InSpace Magazin #480 vom 27. November 2012

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"InSpace" Magazin

Ausgabe #480
ISSN 1684-7407


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Updates / Umfrage

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Curiosity: Wetterdaten deuten auf Staubteufel hin

> Saturn Aktuell:
Cassini beginnt den Saturnorbit Nummer 176

> ISS Aktuell:
ISS-Expedition 33 endet

> Impressum:
Disclaimer & Kontakt

Intro von Simon Plasger

Sehr verehrte Leserinnen und Leser,

Alle Jahre wieder ist es soweit, bald beginnt die Adventszeit. Und wie schon im letzen Jahr können Sie sich das Warten aufs Fest damit verkürzen, indem Sie bei unserem Adventsgewinnspiel mitmachen.

Vom 1. - 24. Dezember können Sie jeden Tag ein Türchen in unserem Adventskalender öffnen. Hinter vier dieser Türchen verbirgt sich eine Rätselfrage, welche Sie nur beantworten müssen, um an der Verlosung teilzunehmen. Zu Gewinnen gibt es unter anderem Raumfahrtbücher oder echtes Weltraumessen.

Alles Weitere finden Sie ab Samstag auf raumfahrer.net.

Viel Spaß beim Lesen dieser Ausgabe 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
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News

• Einsamer Wanderer im All «mehr» «online»
• Die Pläne der NASA für die bemannte Raumfahrt «mehr» «online»
• Verlor Russland heute Kontakt zu seinen Satelliten? «mehr» «online»
• Meridian 6 im All «mehr» «online»
• Neues vom SLS «mehr» «online»
• Exoplanetensucher CoRoT vor dem Aus? «mehr» «online»
• Die Mondlandung findet nicht statt «mehr» «online»
• Sojus-Kapsel gelandet «mehr» «online»
• Chinesische Rakete startet Radarsatelliten «mehr» «online»
• Ein Exoplanet gibt Einblick in die Planetenentstehung «mehr» «online»
• Echostar 16 und Kunstprojekt mit Proton gestartet «mehr» «online»
• Weichenstellung für Europas Raumfahrt «mehr» «online»
• Der Zwergplanet Makemake besitzt keine Atmosphäre «mehr» «online»
• Russische Raketenentwickler haben viel vor «mehr» «online»
• Planck-Teleskop findet Brücke zwischen zwei Galaxien «mehr» «online»
• Chang Zheng 4C startet 3 Satelliten «mehr» «online»
• Chinasat 12 alias SupremeSAT-I im All «mehr» «online»


» Einsamer Wanderer im All
14.11.2012 - Astronomen haben in 100 Lichtjahren Entfernung ein planetengroßes Objekt entdeckt, das allein und ohne Heimatstern durch die Milchstraße zieht. Es ist das nächstgelegene seiner Art.
Bislang wurden bereits einige Objekte entdeckt, die die Größe von Planeten haben, aber ohne Mutterstern in unserer Galaxie unterwegs sind. Es ist jedoch sehr schwierig festzustellen, ob sie auch nur die Masse von Planeten haben oder eher erkaltete Braune Zwerge sind. Braune Zwerge sind Objekte an der Grenze zur Entstehung von Sternen. Sie können keinen Wasserstoff fusionieren, aber durch andere Fusionsreaktionen für begrenzte Zeit aus eigener Kraft leuchten. Anschließend erkalten sie und ziehen sich auf etwa die Größe des Jupiter zusammen.

Von diesen Kandidaten für freie Planeten (oder auch Planemo genannt - Planetary Mass Object, also Objekt mit planetenähnlicher Masse) ist keiner so nah wie der jetzt entdeckte mit der Katalogbezeichnung CFBDSIR2149. Anhand seiner Bewegungsrichtung ist es wahrscheinlich, dass er zum jungen AB Doradus-Bewegungshaufen gehört. Dabei handelt es sich um eine Ansammlung von Sternen mit einem Alter von 50 bis 120 Millionen Jahren, die sich in etwa gleich bewegen. Wenn diese Vermutung zutrifft, besitzt CFBDSIR2149 eine Masse, die der vier- bis siebenfachen des Jupiters entspricht. Außerdem liegt dann eine Effektivtemperatur von rund 430°C vor. Es besteht allerdings auch eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass die Ähnlichkeit rein zufällig ist. Ohne Wissen über das Alter dieses Objektes lassen sich Aussagen über die Masse nicht treffen, diese wäre dann also wieder vollkommen offen.

Entdeckt wurde CFBDSIR2149 bei einer Erweiterung der Canada-France Brown Dwarfs Survey. Dies ist ein Durchmusterungsprojekt zur Suche nach kühlen Braunen Zwergen. Beobachtet wurde sowohl mit der WIRCam des Canada France Hawaii Teleskope als auch mit dem SOFI-Instrument des New Technology Telescope in La Silla/Chile. Zur Untersuchung der Atmosphäre wurde abschließend der Spektrograf X-SHOOTER am VLT auf dem Paranal in Chile verwendet.

Die Untersuchungen, die an diesem nahen Objekt durchgeführt werden, sind ein kleiner Vorgeschmack darauf, was die nächste Instrumentengeneration bei vergleichbar großen Exoplaneten erreichen kann. Derzeit hat man dabei noch das Problem, dass Exoplaneten von ihren Muttersternen überstrahlt werden. In Zukunft will man mit besseren Instrumenten den geringen Abstand zwischen Stern und Planet auflösen können. In Kürze wird zu diesem Zweck das SPHERE-Instrument am VLT installiert werden. Bis dahin wird die Untersuchung von CFBDSIR2149 auch ermöglichen, bereits die Physik vergleichbarer Gasplaneten zu untersuchen.

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(Autor: Stefan Heykes - Quelle: ESO)


» Die Pläne der NASA für die bemannte Raumfahrt
14.11.2012 - Die NASA wird wahrscheinlich in der nächsten Zeit Pläne für eine Fortführung des bemannten Raumflugprogramms nach 2017 veröffentlichen. Diese sehen wohl unter anderem einen Flug zu einem der Lagrange-Punkte vor, um dort eine bemannte Kapsel zu parken.
Diesbezügliche Planungen existieren schon länger, sind aber bisher unter Verschluss gehalten worden, weil die NASA zunächst die Wahl des amerikanischen Präsidenten abwarten wollte. Unter einem Präsidenten Romney hätten sich vielleicht die Präferenzen verschoben. Nun, da Obama im Amt bestätigt wurde, geht die NASA davon aus, dass die einmal eingeschlagenen Wege weiter verfolgt werden können.

So ist der erste bemannte Flug mit der Kombination aus der neuen Trägerrakete SLS und der Mannschaftstransportkapsel Orion für das Jahr 2021 vorgesehen. Mit ihm sollen die Aktivitäten der NASA beginnen, die in den weiteren Raum hineinreichen. Zunächst soll dabei einer der 5 Lagrange-Punkte im Erde-Mond-System angesteuert werden. Die Lagrangepunkte sind Positionen im Weltraum, an denen sich der gravitative Einfluss zweier massereicher Körper mit Fliehkräften ausgleicht, so dass ein hier positioniertes Schiff relativ zu den Positionen der beteiligten Himmelskörper nahezu bewegungslos ist. Als weitere Schritte plant die amerikanische Raumfahrtagentur die Reise zu einem erdnahen Asteroiden (2025) und in weiterer Zukunft eine Landung auf Mond und Mars.

Der Flug zum über 440.000 Kilometer entfernten Lagrange-Punkt 2, der von der Erde aus gesehen hinter dem Mond liegt, dient dabei der Vorbereitung auf die letztgenannten Expeditionen.

Ob und inwiefern sich andere Nationen an den Projekten beteiligen, ist noch offen. Dies wird auch ein Thema beim nächsten Treffen der ESA auf Ministerebene am 20. und 21. November in Neapel sein.

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(Autor: Hans Lammersen - Quelle: space.com)


» Verlor Russland heute Kontakt zu seinen Satelliten?
14.11.2012 - RIA Nowosti berichtete heute von einem Kabelbruch im russischen Verbindungsnetz zur Kontrolle nationaler zivilen Satelliten und zur Internationalen Raumstation. Roskosmos dementiert.
Wegen einer defekten Kabelleitung in der Nähe von Moskau konnten angeblich mehrere Stunden keine Signale zum russischen Segment der Internationalen Raumstation ISS übermittelt werden. Auch zivile Satelliten sollen betroffen gewesen sein. Militärische Satelliten dagegen seien von der Panne nicht betroffen. Sogar von einer Verschiebung der am 19. November geplanten Abkopplung des Raumschiffes Sojus-TMA 05M war zwischenzeitlich die Rede.

Mittlerweile dementierte die russische Raumfahrtorganisation Roskosmos Probleme bei der Verbindung zur ISS. Zwar gäbe es tatsächlich ein beschädigtes Verbindungskabel, doch amerikanische Systeme konnten für Redundanz sorgen. Auch die geplante Abkopplung der Sojus-Kapsel mit dem der russische Kosmonaut Juri Malentschenko, NASA-Astronautin Sanita Williams und der japanische Raumfahrer Akihiko Hoshide auf die Erde zurückkehren sollen, wird laut Roskosmos nicht verschoben. Laut dem Satellitenbetreiber RSCC seien ihre Satelliten nicht von dem Problem betroffen gewesen. Mittlerweile sei aber auch der Kontakt zu den zivilen Satelliten über Redundanzsysteme wiederhergestellt.

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(Autor: Klaus Donath - Quelle: RIANOVOSTI, Reuters)


» Meridian 6 im All
14.11.2012 - Heute Mittag hob gegen 12.42 Uhr MEZ eine Trägerrakete des Typs Sojus 2.1A vom renovierten Startplatz 43 im Kosmodrom Plesezk ab. An ihrer Spitze befand sich ein Kommunikationssatellit vom Typ Meridian.
Diese Serie operiert von einem stark elliptischen Orbit aus und kann so auch bis in den hohen Norden Russlands Kommunikationsdienstleistungen übernehmen. Wahrscheinlich basiert der von ISS Reschetnjow gebaute Satellit auf einem ähnlichen Bus wie die russischen Navigationssatelliten des Typs GloNaSS-M. Geplant ist ein Orbit mit einem Perigäum von etwa 900 km und einem Apogäum von rund 39.000 km bei einer Bahnneigung von 65 Grad.

Die Meridian-Satelliten sollen die ältere Molnija-Serie ersetzen. Bisher hatte man mit den Raumfahrzeugen bzw. den dafür ausgewählten Trägern allerdings noch wenig Glück. Meridian 1 fiel bereits nach gut 2 Jahren Einsatz aus, Meridian 2 und 5 gelangten auf zu niedrige Bahnen.

So sind bisher also nur zwei Satelliten dieses Typs im Dienst. Über sie läuft in erster Linie militärische Kommunikation mit Flugzeugen oder Schiffen in der Nordpolarregion sowie im fernen Osten Russlands. Der Start von Meridian 7 ist für 2013 geplant.

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


» Neues vom SLS
15.11.2012 - In den letzten Tagen gab es seitens der NASA immer wieder neue Informationen bezüglich des geplanten Schwerlastträgers SLS. Hier nun ein eine Zusammenfassung dieser Infos.
Startplattform

Für den neuen Träger braucht man auch eine neue Startplattform, einen sogenannten ML (engl. Mobile Launcher für mobiler Starter), welcher die Rakete von der Integration im VAB (Vehicle Assembly Building) am Kennedy Space Center in Cape Canaveral, Florida, zu einem der Startplätze des Komplexes 39 (LC 39) bringt, der bis zum eigentlichen Start in den Weltraum als Stabilisation und Schutz vor Wind dient und die Verbindung zu den elektrischen Systemen und den Datenleitungen herstellt, die benötigt werden, um den Zustand der Rakete zu überprüfen. Außerdem braucht man solch eine Startplattform auch dazu, die Rakete auf der Startrampe zu betanken und, wie im Falle des SLS, die Besatzung in ihre Raumkapsel einsteigen zu lassen. Man sieht also, dass solch eine Startplattform eine ganze Reihe von Aufgaben hat.

Wenn man sich im Kennedy Space Center umsieht, kann man einen über 100 m hohen Turm sehen, der stark an die Startplattformen der Apollo-Ära mit ihren Saturn-Raketen erinnert: Diese Startplattform wurde vor einigen Jahren für die inzwischen eingestellte Ares I des Constellation-Programms gebaut. Nachdem eben jenes Programm im Februar 2010 durch US-Präsident Obama beendet wurde, brauchte man für diese neu gebaute MLP einen besseren Verwendungszweck als den eines neuen Aussichtturms über den Weltraumbahnhof. Diesen erhielt es mit dem SLS, dem neuen Schwerlastträger, der aus der Asche sowohl des Constellation- als auch des Shuttle-Programms aufstieg. Aber diese Startplattform in ihrem jetzigen Zustand hat einen Nachteil: Sie ist für eine völlig andere Rakete mit völlig anderem Stufenkonzept ausgelegt. So hatte die Ares I als Erststufe einen Feststoffbooster, ähnlich derer des Space Shuttles. Das SLS aber ähnelt mehr einem Shuttle auf der Startrampe, nur ohne Orbiter, mit den Triebwerken am Tank montiert und der Nutzlast an der Spitze. Dies machte Umbauarbeiten von vorn herein unumgänglich.

In den letzten Monaten hat man sich bei der NASA um dieses Thema redlich Gedanken gemacht, da man auch eine Reihe von Versorgungsarmen braucht, um die Rakete zu betanken etc. Dabei hat man sich bis dato auf eine Reihe von Versorgungsstrukturen geeinigt, die an die Startplattform angebaut werden sollen. Dabei handelt es sich um folgende Strukturen:

  • Die beiden Tail Service Mast Umbilicals (TSMUs) bilden das Betankungssystem für die Kernstufe des SLS. Sie werden sich gegenüber des Service-Turms sowie des Trägers befinden. Jeder dieser TSMUs betankt die Stufe mit einem anderen Treibstoff, namentlich die kryogenen Substanzen flüssiger Wasserstoff und flüssiger Sauerstoff. Die beiden TSMUs bestehen dabei aus je einem schwenkbaren Arm, welcher beim Start in eine integrierte Schutzhülle geschwenkt wird, die die Leitungen vor den Abgasen der Triebwerke schützen soll. Sie ähneln dabei einem Betankungssystem, das schon bei der Saturn V für deren Erststufe genutzt wurde.
  • Eine Rakete braucht natürlich auch einen festen Halt, damit sie nicht umkippt. Dazu werden insgesamt acht Vehicle Support Posts (VSPs) zur Verfügung stehen. Auf je vier von ihnen wird je ein Booster gelagert und beide mit Sprengbolzen verbunden. Bei der Zündung der Booster werden die Bolzen weggesprengt und die Rakete kann abheben. Das System wird vom Shuttle-Programm übernommen.
  • Doch die Booster brauchen nicht nur eine mechanische Verbindung zur Startrampe, sondern auch eine elektrische sowie eine Datenverbindung zum Kontrollzentrum. Dafür wird je ein Aft Skirt Umbilical (ASU) pro Booster zur Verfügung stehen. Diese werden ebenfalls im Moment des Starts vom Booster getrennt und dann in einen integrierten Schutzraum eingefahren.
  • Da das SLS eine etwa sechs Kilometer lange Straße vom VAB zur Startplattform überwinden muss, braucht es so genannte Vehicle Stabilizer (VS). Es handelt sich dabei um Hydraulikkolben, die Schwingungen der Rakete abfedern und somit das Gesamtsystem SLS stabil halten.
  • Beim Space Shuttle gab es die ET Vent Line, ein Entlüftungssystem für den Wasserstofftank. Überschüssiger gasförmiger Wasserstoff wurde abgepumpt und in einiger Entfernung verbrannt, um so eine Knallgasexplosion an der Startrampe zu verhindern. Ein ähnliches System ist mit der Core Stage Inter-Tank Umbilical (CSITU) in Planung. Es soll am Wasserstoffentlüfungsventil an der Zwischentanksektion zwischen den beiden Tanks befestigt werden und die Aufgabe der ET Vent Line übernehmen. Zunächst war angeblich geplant, eben jene Vent Line der zurzeit im Abriss befindlichen Strukturen des LC 39, welche für das Shuttle gebraucht wurden, wiederzuverwenden. Dieser Plan wurde aber aufgegeben.
  • Es gibt jedoch auch Versorgungsstrukturen, deren Einsatz noch nicht sicher ist. Zu jener Gruppe gehört sicherlich der Core Stage Forward Skirt Umbilical (CSFSU). Er soll am oberen Ende der Kernstufe befestigt werden und den Arbeitern an der Startrampe einen Zugang zur Stufe gewährleisten. Zu dieser Kategorie gehören ebenfalls die zwei Vehicle Access Arms (VAAs), die die gleiche Aufgabe haben wie der CSFSU.
  • Für die ersten Flugmodelle des SLS, den sogenannten Block-1A-Modellen, ist eine Interim Cryogenic Propulsion Stage (iCPS), also eine vorübergehend zu verwendende kryogene Oberstufe geplant. Sie wird die Zeit bis zu den beiden eigentlichen Oberstufen, welche wohl erst Mitte der 2020er beziehungsweise Anfang der 2030er Jahre zur Verfügung stehen werden, überbrücken. Die iCPS, welche auf der Oberstufe der Delta IV Heavy basieren soll, braucht natürlich ebenfalls Betankungsanlagen etc., genauso wie die Kernstufe. Für diese Aufgaben ist der Interim Cryogenic Propulsive Stage Umbilical (iCPSU) geplant. Dieser Arm soll dabei den Strukturen ähneln, welche schon heute am Startkomplex 37B, von wo die Delta IV startet, eingesetzt werden.
  • Für die Hauptnutzlast des SLS, das Raumschiff Orion, braucht man ebenfalls Versorgungsstrukturen. Dafür zuständig sein wird der Orion Service Module Umbilical (OSMU), welcher über Treibstoff-, Strom- sowie Datenleitungen verfügen wird. Er wird am Service-Modul von Orion befestigt sein und auch erst beim Start von diesem getrennt.
  • Schließlich braucht eine Rakete, deren Nutzlast ein bemanntes Raumschiff ist, auch eine Zugang für die Astronauten, damit sie in ihr Raumschiff einsteigen können. Diese Aufgabe fällt dem Crew Access Arm (CAA) zu. Er besteht dabei aus einer schwenkbaren Brücke sowie einem Reinraum, der sogenannten Environmental Chamber (EC), in der die Astronauten durch das Startplattformpersonal für den Einstieg in das Raumschiff bereit gemacht werden. Das Personal dort wird den Astronauten außerdem helfen, in das Raumschiff einzusteigen sie festschnallen sowie weitere Aufgaben übernehmen. Für den CAA gibt es Überlegungen, denjenigen zu nehmen, der auch im LC 39A verbaut wurde, ihn zu recyceln und umzubauen, um den veränderten Anforderungen gerecht zu werden. Er wird auch Bestandteil des Rettungssystems der Astronauten, des so genannten Emergency Egress System (EES), sein.

Booster

Die derzeit für Block 1A geplanten Booster sind eine Weiterentwicklung der bisherigen Shuttle-Booster, welche über fünf mit Treibstoff gefüllten Segmenten verfügen werden statt der bisherigen vier der Shuttle-SRBs (Solid Rocket Booster - Feststoffzusatzrakete). Ab dem fünften Flug, der für 2025 geplant ist, sollen neue Booster die Rakete antreiben. Für diese läuft derzeit eine Ausschreibung zwischen ATK, dem Hersteller der Shuttle-Booster und der neuen Fünf-Segment-Booster, sowie Dynerics und Pratt & Whitney Rocketdyne (PWR), die einen Booster auf Flüssigtreibstoffbasis, namentlich mit Kerosin und flüssigem Sauerstoff, entwickeln wollen. Als Antrieb sollen zwei modernisierte Rocketdyne F-1A-Triebwerke auf Basis der Triebwerke der Erststufe der Saturn 5 dienen. Bei der Produktion der Triebwerke sollen modernste Anlagen der NASA, welche noch für das Constellation-Programm gebaut wurden, genutzt werden und ein kompletter Test aller Komponenten innerhalb eines 30-monatigen Entwicklungsprogramms erfolgen. Schon in der Block-1-Variante wäre eine solche Rakete in der Lage, eine Nutzlast von 120 t zu starten. Mit den Boostern von ATK wäre das nur mit der Block 2-Variante, also mit der neuen, großen Oberstufe, machbar.

Eine weitere Möglichkeit für diesen Booster neben dem Einsatz beim SLS ist eine Nutzung als Erststufe für einen eigenen Träger. So gibt es Überlegungen, den Booster um eine Oberstufe zu erweitern. Eine Möglichkeit wäre, die Oberstufe der eingestellten Ares I zu benutzen, die den gleichen Durchmesser hat wie der Booster. Damit wäre es auch möglich, die Orion-Kapsel in den erdnahen Orbit zu bringen, ohne gleich das dafür überdimensionierte SLS zu benutzen.

Nutzlastverkleidungen

Auch in Sachen Nutzlastverkleidungen gibt es bei der NASA Pläne für die Zukunft: Neben dem Auftrag, ein Schwerlastträger als Basis für die Exploration des Sonnensystems, vor allem etwa von erdnahen Asteroiden oder des Mars, zu sein, gibt es auch Gedanken für eine anderweitige Nutzung. Das sind etwa der Start von wissenschaftlichen Nutzlasten, wie großen Teleskopen zu den Lagrangepunkten, aber auch der Start einer geplanten Raumstation am Lagrangepunkt 2 des Erde-Mond-Systems. Letzterer befindet sich etwa von der Erde gesehen rund 40.000 km hinter dem Mond. Um die Module einer Station dorthin zu bringen, braucht man einen Träger wie das SLS und dieses eine passende Nutzlastverkleidung, damit die Nutzlasten den Flug durch die Erdatmosphäre unbeschadet überstehen. So soll es zwei grundlegende Arten von Nutzlastverkleidungen geben: Eine mit kleineren Durchmesser, welche für die iCPS-Stufe geeignet ist, sowie eine größere Verkleidung mit 8 m Durchmesser, welche sowohl mit als auch ohne eine Oberstufe einsetzbar sein wird. Es soll sie in verschiedenen Längen geben sowie eine spezielle Version für einen bemannten Flug mit dem Orion-Raumschiff.

Zusammenfassung

Man sieht an diesen ganzen neuen Nachrichten, dass die Entwicklung des SLS trotz des sehr stark gestreckten Zeitplans in vollem Gange ist. Doch neben dem Projekt Schwerlastträger gibt es auch andernorts bei der NASA Fortschritte: So geht es im Kennedy Space Center weiter mit dem Orion-Raumschiff, welches 2014 bei der Mission ETF-1 zum ersten Mal die Erde in Richtung Weltraum verlassen soll. Alles in allem kann man sagen, dass die NASA auf dem richtigen Weg ist und der Traum von der Erforschung des Sonnensystems langsam Gestalt annimmt.

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(Autor: Daniel Maurat - Quelle: NSF, Raumcon, flightglobal.com)


» Exoplanetensucher CoRoT vor dem Aus?
17.11.2012 - Die Mission des Weltraumteleskops CoRoT steht möglicherweise kurz vor dem Aus. Der Grund hierfür ist ein kürzlich aufgetretenes ernsthaftes Problem mit dem Bordcomputer.
Das von der französischen Weltraumagentur CNES in Zusammenarbeit mit verschiedenen internationalen Partnern betriebene Weltraumteleskop CoRoT wurde am 27. Dezember 2006 an Bord einer Sojus-2/Fregat-Rakete vom Weltraumbahnhof Baikonur in Kasachstan gestartet (Raumfahrer.net berichtete). Seitdem befindet sich das Teleskop in einer Höhe von rund 900 Kilometern auf einer polaren, zirkularen Umlaufbahn um die Erde. Das Akronym CoRoT steht für "Convection Rotation and planetary Transits". Hiermit werden die beiden Missionsziele beschrieben: die asteroseismologische Untersuchung von ausgewählten Zielsternen und die Suche nach extrasolaren Planeten mittels der Transitmethode.

Das Weltraumteleskop ist die erste Satellitenmission, welche dabei speziell nach Gesteinsplaneten außerhalb unseres Sonnensystems sucht. Als Beobachtungsinstrument verfügt CoRoT über ein rund vier Meter langes und etwa 270 Kilogramm schweres Teleskop mit einer Objektivöffnung von 27 Zentimetern. Mit dem Instrument wird ein Gesichtsfeld mit einer Abmessung von 2,8 x 2,8 Grad beobachtet. Dabei wird das Licht der beobachteten Sterne von einer mit vier CCDs bestückten Kamera aufgenommen. Zusätzlich ist das Instrument mit einem Prisma ausgestattet, welches das empfangene Licht in seine einzelnen Farbkomponenten zerlegt.

Im Oktober 2009 gab die französische Weltraumagentur bekannt, dass die ursprünglich bis zum Oktober 2010 vorgesehene Mission des Weltraumteleskops bis zum 31. März 2013 verlängert wurde. Einer eigentlich geplanten erneuten Verlängerung der CoRoT-Mission hat sich jetzt allerdings eine technisch bedingte Hürde in den Weg gestellt. Laut einer Meldung der Fachzeitschrift Nature kam es am 2. November 2012 zu einem Ausfall des an Bord des Weltraumteleskops befindlichen Computersystems. Das Teleskop befindet sich demzufolge anscheinend zwar nach wie vor in einem guten technischen Zustand - allerdings können die gewonnenen Beobachtungsdaten nicht mehr an das Kontrollzentrum übermittelt werden.

"Um ehrlich zu sein, ich glaube, dass es sich hierbei um ein ernsthaftes Problem handelt", so Fabienne Casoli, die Direktorin für Weltraumwissenschaft und Forschung des CNES, zu Nature.

Wie die meisten Raumsonden verfügt auch CoRoT über zwei baugleiche Computersysteme. Aufgrund dieser Redundanz kann das Weltraumteleskop im Fall eines Ausfalls des Hauptcomputers auf das Reservesystem umgeschaltet werden. Genau dieses Szenario trat im Jahr 2009 ein. CoRoT überstand einen ersten Computerausfall, indem das gesamte System auf den zweiten, redundanten Computer umgeschaltet wurde, welcher jetzt allerdings am 2. November ebenfalls ausfiel. Seitdem wurden mehrere erfolglose Versuche unternommen, um den Computer erneut zu starten. Weitere Versuche sollen im Laufe des Dezembers folgen, wobei versucht werden soll, eine alternativ zur Verfügung stehende Kette in der Stromversorgung zu nutzen.

"Bis jetzt haben wir noch nicht aufgegeben", so Fabienne Casoli. "Aber dieser Versuch ist wohl eine der letzten der uns zur Verfügung stehenden Optionen." Sollte der Versuch fehlschlagen, so ist ein Ende der CoRoT-Mission wohl unausweichlich.

In der Zwischenzeit sind die an der Mission beteiligten Wissenschaftler nach wie vor mit der Auswertung der bisher gewonnenen Daten beschäftigt. Aktuell wird so zum Beispiel eine Publikation vorbereitet, in der weitere fünf Exoplaneten beschrieben werden sollen. Damit würde sich die Zahl der durch CoRoT entdeckten und anschließend durch weitere Beobachtungen bestätigten Exoplaneten auf 31 erhöhen. Weitere rund 200 Exoplaneten müssen dagegen erst noch durch weitere Beobachtungen mit anderen Teleskopen bestätigt werden.

"Wir müssen für das dankbar sein, was wir haben", so Malcolm Fridlund, der für die CoRoT-Mission zuständige Projektwissenschaftler der europäischen Weltraumagentur ESA. Immerhin, so Fridlund, konnte CoRoT seine ursprünglich vorgesehene Einsatzzeit fast um das doppelte übertreffen. "Das Teleskop hat die Aufgaben, für die es entwickelt wurde, erfüllt. Und mehr darf man von einer Raumsonde nicht erwarten."

CoRoT war die erste Weltraummission, mit welcher der Nachweis von Exoplaneten mittels der Transitmethode gelang. Mit seinem verhältnismäßig kleinen Hauptspiegel konnte es allerdings nie in eine ernsthafte Konkurrenz zu dem viel größeren, leistungsfähigeren aber auch teureren Kepler-Weltraumteleskop der NASA treten. Dieses im März 2009 gestartete Teleskop konnte bisher 105 Exoplaneten nachweisen und weitere rund 3.000 Exoplaneten-Kandidaten warten noch auf eine Bestätigung.

Robert Gilliland von der Pennsylvania State University, einer der an der Kepler-Mission beteiligten Wissenschaftler, bezeichnet die CoRoT-Mission trotzdem als einen herausragenden Erfolg. Zum einen erwähnt er dabei die asteroseismologischen Untersuchungen von Roten Riesensternen, welche den Astrophysikern neue und unerwartete Einblicke in die Struktur und Entwicklung alternder Sterne geben. Zum anderen war es CoRoT, mit dem erstmals der Nachweis eines erdähnlichen Planeten außerhalb unseres Sonnensystems gelang (Raumfahrer.net berichtete).

"Somit hat diese Mission das Kepler gleich in mehreren Bereichen geschlagen", so Robert Gilliland. Aber vielleicht finden die Techniker und Ingenieure des CNES und der ESA ja doch noch einen Weg, um das Computersystem des Weltraumteleskops zu reaktivieren und diese Mission auch in Zukunft erfolgreich fortzusetzen.

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


» Die Mondlandung findet nicht statt
18.11.2012 - Es hätte so schön sein können: Eine europäische Sonde samt Rover am Südpol des Mondes, auf ein paar Meter genau automatisch gelandet. Aber das Projekt Lunar Lander, hinter dem das Raumfahrtunternehmen Astrium steht, fällt wohl dem Rotstift zum Opfer.
Auf der ab Dienstag stattfindenden Konferenz in Neapel, bei der die zuständigen Minister unter anderem über das zukünftige Raumfahrtprogramm der ESA sprechen, wird auch der Lunar Lander auf der Tagesordnung stehen. Der Parlamentarische Staatssekretär im Bundeswirtschaftsministerium und gleichzeitige Raumfahrtkoordinator der Bundesregierung Peter Hintze, der für die Bundesrepublik Deutschland an der Konferenz teilnimmt, gilt eigentlich als Verfechter einer europäischen Mondmission.

Allerdings haben die Budgetprobleme der anderen ESA-Staaten dazu geführt, dass auch Hintze das Projekt nicht weiter vorantreiben will. Der Tagesspiegel berichtet heute, man habe aus dem Bundeswirtschaftsministerium erfahren, dort werde befürchtet, von den anderen ESA-Staaten kein Geld mehr für die Weiterentwicklung der 500 Millionen Euro teuren Mission zu erhalten. Und auch in Deutschland hätten sich die Prioritäten bei der Raumfahrt geändert.

Auf der ESA-Konferenz auf Ministerebene werden die verantwortlichen Minister und Staatssekretäre der ESA-Mitgliedsstaaten am 20. und 21. November in Neapel über die weitere Entwicklung der europäischen Raumfahrt diskutieren. Dabei sollte die Fortführung des Projektes beschlossen werden, um die Vorarbeiten weiter zu finanzieren. Endgültig sollte über den Bau der Sonde im Jahre 2014 entscheiden werden. Doch nun ist das Projekt offenbar ein weiteres Opfer der europäischen Schuldenkrise geworden.

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(Autor: Hans Lammersen - Quelle: welt.de, tagesspiegel.de)


» Sojus-Kapsel gelandet
19.11.2012 - Die Kommandokapsel des Raumschiffes Sojus-TMA 05M ist heute Nacht planmäßig in der kasachischen Steppe gelandet.
An Bord waren die Raumfahrer Juri Malentscheko, Sunita Williams und Akihiko Hoshide sowie Ergebnisse verschiedener Experimente. Gestern Abend hatten sich die drei Raumfahrer von ihren Kollegen, die bis März an Bord der Internationalen Raumstation verweilen sollen, verabschiedet und sich in ihr Raumschiff zurückgezogen. Nachdem alle Vorbereitungen getroffen waren, koppelte das Raumschiff gegen 23.26 Uhr MEZ von der Station ab und entfernte sich von dieser.

Nach mehreren Triebwerkszündungen trat das Raumschiff in dichtere Schichten der Erdatmosphäre ein. Orbital- und Serviceteil verglühten, während die Kommandokapsel, gesteuert durch ihre aerodynamische Form sowie Korrekturtriebwerke von der Luft stark gebremst wurde. Nach dem Öffnen des Hauptfallschirms schwebte die Kapsel langsam dem Boden entgegen und setzte schließlich gegen 2.56 Uhr MEZ auf. Bergungsmannschaften waren bereits vor Ort, so dass die drei Raumfahrer relativ schnell aus der Kapsel geborgen wurden.

Aufgrund einer Fehlfunktion einer Oberstufe beim Start eines unbemannten Progress-Frachters im Sommer vergangenen Jahres und der dadurch notwendig gewordenen Tests hatten sich auch bemannte Flüge, bei denen eine ähnliche Trägerrakete zum Einsatz kommt, verschoben. So dauerte der Flug von Sojus-TMA 05M lediglich 127 Tage, da er statt im Mai erst im Juli begann. Die Nachfolgebesatzung soll mit dem Raumschiff Sojus-TMA 07M Mitte Dezember starten.

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


» Chinesische Rakete startet Radarsatelliten
19.11.2012 - Eine Trägerrakete vom Typ Langer Marsch 2C startete gestern kurz vor Mitternacht den Satelliten Huan Jing 1C sowie mehrere Kleinsatelliten vom Startplatz Taiyuan aus ins All.
Huan Jing 1C bildet mit seinen Vorgängern eine Satellitenkonstellation, die mittels optischer Instrumente oder Radarabtastung relativ zeitnah Bilder der Erdoberfläche mit Auflösungen von 3 bis 100 Meter anfertigen kann. Dies geht aufgrund der Verwendung von Radar bei Huan Jing 1C auch durch Wolken oder bei Nacht. Huan Jing bedeutet auf deutsch etwa soviel wie Umwelt.

Zusatznutzlasten waren die Satelliten Xinyan 1, ein Mikrosatellit für Technologietests sowie das Päärchen Fengniao 1 und Fengniao 1A zur Demonstration eines Formationsfluges. FN 1 hat dabei eine Masse von etwa 160 kg, sein kleinerer Partner bringt auf der Erde etwa 30 kg auf die Waage. Nach Start und Testphase sollen sich beide Satelliten voneinander trennen und anschließend mehrere Flugmanöver absolvieren, bei denen sie ständig Daten über ihre Positionen untereinander austauschen.

Für alle Satelliten sind die Bussysteme chinesische Eigenentwicklungen. Der gestrige Start war der 16. chinesische in diesem Jahr, wobei insgesamt 24 Raumfahrzeuge ins All gebracht wurden. 22 davon sind chinesische Satelliten, je einer wurde für Luxemburg bzw. Venezuela gestartet.


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


» Ein Exoplanet gibt Einblick in die Planetenentstehung
19.11.2012 - Einem internationalen Team von Astronomen, dem auch Forscher des Max-Planck-Instituts für Astronomie in Heidelberg angehören, ist die direkte Abbildung eines Exoplaneten aus der Klasse der Super-Jupiter gelungen. Aufgrund dieser Entdeckung ergeben sich auch neue Informationen für die Theorien der Planetenentstehung.
Seit der Entdeckung des ersten außerhalb unseres Sonnensystems beheimateten Planeten im Jahr 1995 konnten Astronomen bisher definitiv 851 Exoplaneten in 670 Sternsystemen nachweisen. Mehr als 2.000 weitere Exoplaneten-"Kandidaten" warten dagegen noch auf ihre Bestätigung durch weiterführende Observationen. Die allermeisten der bisher bestätigten Exoplaneten konnten dabei jedoch nur mittels verschiedener Methoden indirekt nachgewiesen werden. Der Grund hierfür ist, dass die Sterne am Nachthimmel ungleich heller erscheinen als die sie auf engen Bahnen umkreisenden Planeten - der typische Faktor des Helligkeitsunterschiedes liegt bei einem Verhältnis von eins zu einer Milliarde oder mehr - und diese Planeten deshalb von ihren Zentralsternen "überstrahlt" werden.

Einem internationalen Team von Astronomen, dem auch mehrere Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Astronomie in Heidelberg angehören, ist unter der Verwendung des Subaru-Teleskops auf Hawaii jetzt die Abbildung eines Exoplaneten aus der Klasse der "Super-Jupiter" gelungen, welcher den im Sternbild Andromeda gelegenen Stern Kappa Andromedae umkreist. Bei diesem Stern handelt es sich um einen relativ massereichen, heißen und noch verhältnismäßig jungen Stern vom Spektraltyp B9, welcher sich etwa 170 Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt befindet. Das Alter des Sterns dürfte etwa 30 Millionen Jahre betragen, seine geschätzte Masse liegt zwischen 2,4 und 2,5 Sonnenmassen und die effektive Temperatur beträgt etwa 10.000 Kelvin.

Um die Aufnahmen seines mit der Bezeichnung "Kappa Andromedae b" belegten Begleiters anfertigen zu können, mussten die Astronomen sowohl bei der Beobachtung als auch bei der anschließenden Auswertung der gewonnenen Daten ausgefeilte Instrumente und Methoden verwenden. Auf einem einzelnen Infrarotbild würde der kleine Lichtpunkt von Kappa Andromedae b komplett vom Licht seines Muttersterns überstrahlt werden. Die Astronomen konnten das Licht des Planeten nur durch eine aufwändige Kombination zeitlicher Sequenzen von Einzelbildern herausfiltern, das sogenannte "Angular Differential Imaging" (kurz "ADI").

Bei dieser Aufnahmetechnik wird ausgenutzt, dass sich die Orientierung des Teleskops relativ zum beobachteten Himmelsabschnitt über längere Beobachtungszeiten hinweg ändert; so lassen sich das Streulicht und der Planetenschein voneinander trennen. Nähere Details zu dieser Aufnahmetechnik finden Sie hier in englischer Sprache auf der Internetseite des Max-Planck-Instituts für Astronomie.

Die Entdeckung erfolgte im Rahmen des Beobachtungsprogramms SEEDS (kurz für "Strategic Explorations of Exoplanets and Disks with Subaru", zu deutsch die "Strategische Erkundung von Exoplaneten und Scheiben mit Subaru"). Die Beobachtungsdaten wurden mit Hilfe der astronomischen Hochkontrast-Kamera HiCIAO und der Infrarotkamera IRCS am Subaru-Teleskop gewonnen, welches vom Japanischen Nationalobservatorium (National Astronomical Observatory of Japan, NAOJ) betrieben wird.

Der neu entdeckte Planet wurde dabei im Januar und im Juli 2012 in voneinander unabhängigen Beobachtungskampagnen bei vier verschiedenen Wellenlängen nachgewiesen. Der Vergleich der zu diesen beiden Zeitpunkten gemessenen relativen Positionen hat gezeigt, dass der Zentralstern und sein Begleiter ihre Positionen am Fixsternhimmel in genau der gleichen - allerdings nur minimalen - Weise ändern. Die gemeinsame Eigenbewegung der beiden Objekte beträgt in diesem Falle rund zwei Hunderttausendstel Grad pro Jahr. Dies wird von den Astronomen als ein überzeugender Hinweis darauf hin interpretiert, dass es sich hier in der Tat um zwei Objekte handelt, welche durch ihre jeweilige Schwerkraft aneinander gebunden sind und ein gemeinsames Massezentrum umkreisen.

Als besondere Herausforderung stellte sich dabei heraus, dass der neu entdeckte Himmelskörper von seinem Zentralstern weniger als doppelt soweit entfernt ist wie der in unserem Sonnensystem befindliche Planet Neptun von der Sonne. Die meisten der bisher direkt abgebildeten Exoplaneten umkreisen ihre jeweiligen Zentralsterne dagegen in deutlich größeren Entfernungen. Allerdings weisen relativ junge Planeten in dieser Entstehungsphase eine vergleichsweise hohe Temperatur auf. Der entdeckte Exoplanet verfügt über eine Oberflächentemperatur von rund 1.400 Grad Celsius. Dies hat zur Folge, dass Kappa Andromedae b im Infrarotbereich vergleichsweise hell strahlt.

Mit einer Masse von etwa 12,8 Jupitermassen könnte das den Stern Kappa Andromedae umkreisende Objekt entweder ein Planet oder ein sehr leichter Brauner Zwerg sein, also eine Zwischenstufe zwischen einem Planeten und einem echten Stern, welcher aufgrund seiner zu geringen Masse keine Wasserstofffusion initiieren kann.

Die verfügbaren Daten deuten jedoch darauf hin, dass es sich im Falle von Kappa Andromedae b tatsächlich um einen "echten" Planeten handelt, welcher sich im Inneren einer protoplanetaren Scheibe aus Staub und Gas gebildet hat, welche den neu geborenen Stern während seiner frühesten Entwicklungsphasen umgab. Dies macht die Entdeckung zu einem wichtigen Testobjekt für die aktuellen Modelle der Planetenentstehung und den darauf basierenden Vorhersagen über die Existenz von Planeten um massereiche Sterne.

In den vergangenen Jahren haben die Astronomen immer wieder argumentiert, dass massereiche Sterne wie Kappa Andromedae mit größerer Wahrscheinlichkeit auch über massereichere Planeten verfügen sollten, als dies zum Beispiel bei unserer Sonne der Fall ist. Andererseits gab es Bedenken, dass bei besonders massereichen Sterne gar nicht die richtigen Voraussetzungen für eine herkömmliche Planetenentstehung vorliegen könnten. Solche Sterne, so die entsprechende Argumentation, senden während ihrer Entstehungsphase enorme Mengen an hochenergetischer Strahlung aus, welche den Großteil einer gerade entstehenden protoplanetaren Scheibe zersetzen und in die Weiten des Weltalls zerstreuen könnte. Ein solcher Vorgang würde die üblichen Prozesse einer Planetenentstehung stark behindern und vielleicht sogar unmöglich machen.

Die Entdeckung des Exoplaneten Kappa Andromedae b legt jetzt den Schluss nahe, dass zumindest Sterne bis zum zweieinhalbfachen der Sonnenmasse in den sie umgebenden protoplanetaren Scheiben große Planeten produzieren können. Diese Erkenntnis ist eine Schlüsselinformation für die Wissenschaftler, welche an Modellen über die Entstehung von Planeten und Planetensystemen arbeiten.

Ein entscheidender Vorteil des direkten Nachweises von Kappa Andromedae b besteht darin, dass der neu entdeckte Exoplanet weiteren astronomischen Beobachtungstechniken unmittelbar zugänglich ist, etwa der genauen Analyse seines Lichts mittels der Spektroskopie. Weitere Untersuchungen des von Kappa Andromedae b über einen breiten Wellenlängenbereich hinweg ausgehenden Lichts sollen im Rahmen weiterer Analysen Daten über die chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre des Planeten liefern und zudem dabei helfen, die Parameter seiner Umlaufbahn noch weiter einzugrenzen. Diese Bahnparameter können anschließend dazu genutzt werden, um die Existenz von weiteren eventuell um den Zentralstern kreisender Planeten nachzuweisen. Aus diesen noch zu gewinnenden Informationen sollten sich in Zukunft sowohl weitere Einzelheiten über die Entstehungsgeschichte des "Super-Jupiters" nachvollziehen als auch allgemeinere Aussagen über die Planetenentstehung bei massereichen Sternen ableiten lassen.

Die hier kurz beschriebenen Ergebnisse der Entdeckung und der direkten Beobachtung des Exoplaneten werden demnächst unter dem Titel "Direct Imaging Discovery of a ’Super-Jupiter’ Around the late B-Type Star Kappa Andromedae" in der Fachzeitschrift Astrophysical Journal Letters publiziert.

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(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: Max-Planck-Institut für Astronomie)


» Echostar 16 und Kunstprojekt mit Proton gestartet
21.11.2012 - Ein Direkt-Fernsehsatellit wurde gestern Abend an der Spitze einer Trägerrakete des Typs Proton-M ins All gebracht. Er soll in Zukunft für die US-amerikanische EchoStar Corporation im Geostationären Orbit zum Einsatz kommen.
Der Start erfolgte vom Kosmodrom Baikonur aus gegen 19.31 Uhr MEZ. Nach dem Absetzen des Orbitalsystems absolvierte die Bris-M-Oberstufe insgesamt 5 Antriebsphasen und setzte Echostar 16 gegen 4.43 Uhr heute morgen im vorgesehenen Transferorbit ab. Dieser liegt in einer Höhe zwischen 2.432 und 35.781 Kilometern bei etwa 0,03 Grad Bahnneigung. Den Geostationären Orbit soll der Satellit in den nächsten Tagen mit dem eigenen Antrieb erreichen.

Echostar beruht auf dem LS-1300-Bus von Space Systems/Loral und besitzt eine Startmasse von 6.258 kg. Die Versorgung mit elektrischer Energie wird über zwei große, entfaltbare Solarzellenpaneele sichergestellt. Mit seinen Treibstoffvorräten soll Echostar 16 mindestens 15 Jahre betrieben werden können. Der Satellit der Dish Network Corporation ist mit 32 Ku-Band-Transpondern, 4 großen Parabolantennen sowie weiteren Antennen ausgestattet, die ihm die Ausstrahlung hunderter Fernsehprogramme in verschiedenen Bereichen der amerikanischen Kontinente erlaubt. Geplant ist eine Position bei 61,5 Grad im Geostationären Orbit.

Eine Besonderheit des Satelliten ist eine zusätzliche Fracht. Sie besteht aus einer Siliziumscheibe, die in einem goldenen Etui steckt. Auf ihr sind 100 Bilder von Menschen und Natur eingeätzt, Teil des Projekts "Die letzten Bilder" von Trevor Paglen. Satelliten im Geostationären Orbit fallen praktisch nicht auf die Erde zurück, da es in knapp 36.000 km Höhe keine bremsenden Luftmoleküle mehr gibt.

"Sie werden nie wieder auf die Erde zurück kommen", sagte Paglen. "In den letzten 50 Jahren hat die Menschheit einen Ring um unseren Planeten errichtet, nicht unähnlich zu den Ringen des Saturn. Aber anstatt aus Staub und Eis haben wir einen Ring um die Erde aus Maschinen geschaffen ... dieser ist nun ein permantenter Teil unseres Planeten."

Nach Rücksprache mit Wissenschaftlern und anderen Experten wählte Paglen 100 Bilder unserer modernen Gesellschaft aus. Der Betreiber des Satelliten, die Echostar Corporation, erklärte ihr Einverständnis.

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


» Weichenstellung für Europas Raumfahrt
21.11.2012 - Weniger Geld trotz neuem Mitgliedsland - Die ESA Ministerratskonferenz hat heute ihre Ergebnisse in einer Pressekonferenz verkündet. „Es war eine Konferenz der kurzen Nächte und der harten Verhandlungen”, sagt Peter Hintze, Koordinator der Bundesregierung für die Luft- und Raumfahrt. Frankreich und Deutschland waren mit unterschiedlichen Konzepten in die Verhandlungen gegangen und nur einer der beiden konnte sich schließlich durchsetzen.
Zwei Tage lang diskutierten die Mitgliedsländer der ESA unter Führung der aktuellen ESA-Präsidentschaft Schweiz und Luxemburg im Kongresszentrum "Mostra d’Oltremare" im italienischen Neapel. Es ging um nichts anderes als die Zukunft der europäischen Raumfahrt und deren Budget für die nächsten drei Jahre. Bereits im Vorfeld hat Deutschland seine geplante Mondmission aus dem Programm gestrichen um seine Verhandlungsposition zu stärken. Der Plan ging offenbar voll auf.

Das Budget

Anfänglich ist die ESA-Führung mit der Forderung von 12 Milliarden Euro in die Verhandlungen gegangen. Doch in Zeiten knapper Kassen steht am Ende nur ein Budget von 10,1 Milliarden Euro zur Verfügung. Diese verteilen sich vor Allem auf die vier großen Mitgliedsländer unter denen eines überraschte. Mit 1,2 Milliarden Euro und einer Einmalzahlung von 20 Millionen Euro befördert sich Großbritannien aufs Podium und zahlt die drittmeisten Beiträge. Deutschland mit 2,6 Milliarden Euro und Frankreich mit 2,3 Milliarden Euro stellen weiterhin die größten Mittel zur Verfügung. Auf Platz vier verdrängt wurde Italien mit 1,1 Milliarden Euro. Neu aufgenommen in die ESA wurde Polen als weiteres Mitgliedsland. Das Wissenschaftsbudget darunter wird eingefroren. Das bedeutet, dass es keinen Inflationsausgleich geben wird und nominell die Zahlungen sinken werden.

Ariane V ME oder Ariane 6

Das Thema mit der größten Sprengkraft war sicherlich das europäische Trägerprogramm. Frankreich positionierte sich bereits im Vorfeld klar und setzte sich für eine komplette Neuentwicklung namens Ariane 6 ein. In ersten Entwürfen ist die massive Nutzung von Feststoffantrieben auffällig. Dessen Entwicklungs-KnowHow befindet sich vor allem in Frankreich. Deutschland dagegen hat größtes Interesse an einer Weiterentwicklung der Ariane zur Ariane V ME (Midlife Evolution). Dabei soll primär eine neue Oberstufe zum Einsatz kommen, deren Triebwerk Vinci bereits in Lampholdshausen getestet wird. Die Wiederzündbarkeit und größere Leistungsfähigkeit ermöglicht flexiblere Orbiteinschüsse und mehr Nutzlast. Auch die Kosten pro Nutzlast sollen damit gesenkt werden können

Hier setzte sich Deutschland mit seiner Haltung maßgeblich durch und sichert damit bei EADS Astrium in Bremen und dem Triebwerkstest-Standort Lampholdhausen Arbeitsplätze. Erststart der verbesserten Ariane V ME soll zwischen 2017 und 2018 sein. Trotzdem konnte Frankreich sein Gesicht wahren, denn die Entwicklung der Ariane 6 wurde nicht gestrichen, sondern bleibt als spätere Option erhalten. Dabei sollen Synergien zwischen der verbesserten Ariane V ME und dem Ariane-6-Konzept genutzt werden um Entwicklungskosten besser zu verteilen. So werden Teile der neuen Oberstufe, insbesondere das Vinci-Triebwerk, später auch bei der Ariane 6 zum Tragen kommen. Bei der nächsten ESA-Ministerratskonferenz wird das Thema sicher wieder auftauchen. Ob das Ziel, die Nutzlastkosten der Ariane V mit der erweiterten ME-Version deutlich zu senken, erreicht werden kann, wird erst die Zukunft zeigen. Erst vor kurzem äußerte sich SpaceX-Gründer Elon Musk zum Thema und attestierte der Ariane V keine Chancen auf dem zukünftigen Markt. Darauf angesprochen entgegnete ESA-Chef Jean-Jaques Dordain, dass für die Kunden neben dem Preis, der ja mit der ME-Version sinken soll, auch Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit eine Rolle spielen. Beides Dinge, die SpaceX erst beweisen muss.

Die Internationale Raumstation ISS

Bisher hat Europa die Betriebskosten seines Raumlabors Columbus mit den Transportfähigkeiten seines Frachters ATV bezahlt. Das Programm läuft allerdings mit dem fünften und letzten Start 2014 aus. Da das ISS-Programm einstimmig bis 2020 verlängert wurde, fallen für die verbleibende Zeit weitere Betriebskosten in Höhe von 450 Millionen Euro an, das sogenannte Barter-Element. Die Summe könnte die ESA entweder bar an die NASA überweisen oder eine entsprechende Gegenleistung in Sachwerten erbringen, wie schon mit dem ATV getan. An zusätzlichen Versorgungsflügen hat die NASA jedoch kein Interesse. Allerdings bot man der ESA an, das Service-Modul für das künftige NASA-Raumschiff Orion zu entwickeln, welches auf der US-amerikanischen Schwerlastrakete SLS gestartet werden soll.

Genau das wurde dann auch als Programm verabschiedet. Damit die Finanzierbarkeit hier gewährleistet werden kann, sprang Großbritannien in die Lücke und gewährte eine Einmalzahlung von 20 Millionen Euro. Von der Entwicklung profitiert wiederum auch Deutschland, speziell Astrium am Standort Bremen. Dort hat man bereits erste Designstudien dazu veröffentlicht. Die Mehrzahl der Komponenten können aus dem Service-Modul des ATV wiederverwendet werden, was die Entwicklungskosten im Rahmen halten soll. Durch die nun erhebliche Beteiligung Großbritanniens wird es aber natürlich in diese Richtung eine stärkere Zusammenarbeit geben.

Überraschenderweise beteiligt sich Großbritannien auch ab sofort am Wissenschaftsbetrieb der ISS mit weiteren 15 Millionen Euro. Dem englischen Astronauten Timothy Peake steht damit ein Aufenthalt auf der ISS prinzipiell offen.

Die europäische Marsmission

Russland und die ESA konnten einen Kooperationsvertrag für ExoMars aushandeln, der auf der Konferenz präsentiert wurde. Demnach stellt Russland zwei Proton-Raketen für den Start der beiden Sonden im Jahr 2016 und 2018 bereit die ungefähr einen Gegenwert von 200 Millionen Euro haben. Zudem wird sich Russland auch bei wissenschaftlichen Experimenten auf dem Orbiter und dem Landemodul beteiligen. Der geplante Rover kommt dabei aus Europa. Die NASA wird damit nach ihrem Ausstieg zum Juniorpartner degradiert, dessen Rolle Sie aber trotzdem wahrnehmen möchte. Trotzdem ist die Mission noch nicht in trockenen Tüchern. Es fehlen noch ca. 100 Millionen Euro, die man sich vielleicht bei der "Juice" Mission borgen will, die erst 2022 starten soll.

EU und ESA

Im Vorfeld gab es einige Überlegungen über das Verhältnis von der EU zur ESA. Eine Idee sah vor, die ESA als Abteilung der EU zu etablieren. Problematisch hierbei wäre das Verfahren mit ESA-Mitgliedsstaaten, die selber nicht EU-Mitglied sind, wie beispielsweise die Schweiz. Hier sprach man sich auf der Konferenz stark für die Unabhängigkeit der ESA aus, steht aber selbst der EU für Projekte zur Verfügung.

Weitere Entscheidungen

Beschlossen wurde auf der Konferenz auch die nächste Generation der MetOp-Wettersatelliten, welche von Eumetsat betrieben werden. Deutschland beteiligt sich hier mit 27% an den Kosten, um die Wettervorhersagen in Zukunft weiter zu verbessern. Prognosen der Wetterdienste werden dann für einen Zeitraum bis zu neun Tagen möglich sein.

Bis 2017 investieren die ESA-Staaten rund 3,8 Milliarden Euro in das Wissenschaftsprogramm. Darunter fallen künftige Raumsonden wie die Astrometrie-Mission Gaia (Start 2013), die Technologie-Mission LISA Pathfinder (2014) und in Kooperation mit der japanischen Raumfahrtagentur JAXA die Merkur-Mission Bepi Colombo (2015). Deutschland bleibt hier größter Beitragszahler mit 19,8 Prozent.

Das "space situational awareness"-Programm der ESA welches mit Radaranlagen den Orbit nach gefährlichem Weltraumschrott absuchen soll, bekommt vorerst nur wenig finanzielle Unterstützung.

Erst die nächsten Jahre werden zeigen, ob das zur Verfügung stehende Geld für alle Projekte reichen wird. Positiv ist auf jeden Fall, dass sich alle Mitgliedsstaaten doch relativ schnell einigen konnten. Denn im Vorfeld wurde von einigen Seiten bereits über das Scheitern der Konferenz spekuliert. Dazu ist es, obwohl man über das Ergebnis sicherlich diskutieren kann, zum Glück nicht gekommen.

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(Autor: Klaus Donath - Quelle: astirn.de, ESA, DLR)


» Der Zwergplanet Makemake besitzt keine Atmosphäre
24.11.2012 - Am 23. April 2011 bedeckte der Zwergplanet Makemake von der Erde aus betrachtet einen lichtschwachen Hintergrundstern. Diese Sternbedeckung wurde von einem internationalen Astronomenteam dazu genutzt, um diesen in den äußeren Regionen unseres Sonnensystems beheimateten Himmelskörper näher zu untersuchen.
Jenseits der Umlaufbahn des Neptuns, des äußersten Planeten unseres Sonnensystem, erstreckt sich der aus vermutlich mehreren zehntausend Objekten bestehende Kuipergürtel. Die vier größten der dort befindlichen Objekte wurden mittlerweile von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) offiziell als Zwergplaneten klassifiziert. Trotz ihrer relativ großen Durchmesser von jeweils deutlich über 1.500 Kilometern fällt es den Astronomen aufgrund der großen Entfernungen zur Erde jedoch sehr schwer, diese vier Zwergplaneten Pluto, Haumea, Makemake und Eris im Detail zu untersuchen.

Speziell im Fall von Makemake gestaltet sich die Gewinnung neuer Erkenntnisse als sehr kompliziert. Wenn Himmelskörper von einem oder mehreren Monden umkreist werden - und dies ist bei den anderen drei Zwergplaneten im Kuipergürtel der Fall - so kann anhand der Bewegungen der Monde die Masse des Objektes bestimmt werden. Da Makemake jedoch keine bekannten Monde besitzt, kann diese Strategie hier nicht angewandt werden.

Manchmal kommt den Astronomen jedoch eine spezielle, als Sternbedeckung oder auch "Okkultation" bezeichnete astronomische Konstellation zu Hilfe. Hierbei zieht ein Planet oder Asteroid von der Erde aus betrachtet direkt vor einem Hintergrundstern vorbei und bedeckt diesen für einen kurzen Zeitraum. Aus dem Verlauf der sich dabei ergebenden Lichtkurven können die Astronomen verschiedene wichtige Daten wie zum Beispiel die Größe und Form eines Asteroiden oder die Existenz und Dichte einer eventuell vorhandenen Atmosphäre ableiten.

Am 23. April 2011 bedeckte der Zwergplanet Makemake über einen Zeitraum von etwa einer Minute den lediglich 18,22 mag hellen Stern NOMAD 1181-0235723. Sternbedeckungen durch Makemake sind besonders selten, da er sich gegenwärtig durch ein relativ sternarmes Himmelsareal bewegt. Diese sich im letzten Jahr ergebende Gelegenheit wurde deshalb von einem internationalen Astronomenteam für eine ausgedehnte Beobachtungskampagne genutzt. Die Astronomen beobachteten das nur von Südamerika aus sichtbare Ereignis mit sieben verschiedenen, in Chile und Brasilien befindlichen Teleskopen. Drei der eingesetzten Teleskope, das Very Large Telescope (VLT), das New Technology Telescope (NTT) und das Teleskop TRAPPIST (kurz für "TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope"), befinden sich an des Standorten La Silla und Paranal der europäischen Südsternwarte (ESO) in den chilenischen Anden.

Durch die im Rahmen der Sternbedeckung erfolgten Beobachtungen konnte erstmals überprüft werden, ob Makemake über eine Atmosphäre verfügt. Der Zwergplanet umkreist die Sonne auf einer Umlaufbahn, welche sich in noch größerer Entfernung befindet als die Bahn des Zwergplaneten Pluto. Trotzdem gingen einige Wissenschaftler bisher davon aus, dass auch Makemake von einer dünnen Atmosphäre umgeben ist, welche in diesem Fall vermutlich über eine ähnliche chemische Zusammensetzung wie die Atmosphäre des Pluto verfügen sollte.

"Als Makemake vor dem Stern vorbeizog und diesen dabei vollständig bedeckte, verschwand der Stern abrupt, anstatt allmählich zu verblassen. Nach dem Ende der Bedeckung tauchte der Stern ebenso plötzlich wieder auf. Dies bedeutet, dass dieser Zwergplanet über keine nennenswerte Atmosphäre verfügen kann", so José Luis Ortiz vom Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC) in Spanien, welcher das Team leitete. Im Gegensatz zu Pluto verfügt Makemake somit über keine globale Atmosphäre - zumindestens über keine, welche mehr als ein Tausendstel der Dichte der Plutoatmosphäre aufweist. Das obere Limit einer global vorhandenen Atmosphäre liegt laut den Astronomen bei lediglich vier bis 12 Nanobar. Eine lokal begrenzte Atmosphäre, welche nur einen Teil der Oberfläche überzieht, wäre allerdings theoretisch denkbar und kann durch die durchgeführten Beobachtungen nicht ausgeschlossen werden.

"Bisher sind wir davon ausgegangen, dass durchaus gute Chancen für das Vorhandensein einer Atmosphäre bestünden. Dass dem nicht so ist, zeigt uns wieder einmal, wie viel wir noch über diese rätselhaften Objekte lernen müssen. Diese erste genaue Untersuchung der Eigenschaften von Makemake ist ein großer Fortschritt bei unserem Verständnis der Mitglieder des exklusiven Clubs der eisigen Zwergplaneten", so José Luis Ortiz weiter.

Durch die Auswertung der gewonnenen Daten konnten die Astronomen verschiedene Parameter von Makemake neu bestimmen. Die aus den Beobachtungen abgeleitete geometrische Albedo des Zwergplaneten liegt bei einem Wert von 0,77± 0,03 - ein Wert, welcher höher ist als bei Pluto und niedrigerer als bei Eris und der in etwa der Albedo von schmutzigem Schnee entspricht. In Kombination mit früheren Messungen ergeben die Beobachtungen für Makemake eine mittlere Dichte von 1,7 ± 0,3 Gramm pro Kubikzentimeter. Dieser Wert wiederum ermöglichte es dem Team, in Kombination mit den sich bei der Sternbedeckung ergebenden Bedeckungszeiten die Gestalt und den Durchmesser von Makemake zu bestimmen. Der Zwergplanet weist demzufolge die Form einer an seinen beiden Polen leicht abgeflachte Kugel auf, deren Achsen 1.430 ± 9 Kilometer beziehungsweise 1.502 ± 45 Kilometer lang sind.

Die präzise Vorhersage und die anschließende Beobachtung einer Sternbedeckung gestaltet sich für Astronomen immer noch als extrem schwierig, da hierfür sowohl die genaue Position eines Sterns am Himmel als auch die Bahnparameter des bedeckenden Himmelskörpers mit einer extrem hohen Genauigkeit bekannt sein müssen. Bereits minimalste Ungenauigkeiten führen zu einer falschen Berechnung des vorausgesagten Finsternispfades. Dies kann dann zur Folge haben, dass sich die Beobachter unter Umständen knapp nördlich oder südlich des Finsternispfades befinden und die erfolgende Bedeckung somit nicht beobachten können (Raumfahrer.net berichtete).

Daher ist diese Beobachtungskampagne, welche im Vorfeld über einen Zeitraum von einen Jahr geplant wurde und an der zahlreiche Astronomen und Instrumente an verschiedenen Standorten in Südamerika beteiligt waren, nicht nur aufgrund der dabei gewonnenen Daten als ein großer Erfolg zu werten. Die hier kurz vorgestellten Forschungsergebnisse wurden von Ortiz et al. am 22. November 2012 unter dem Titel "Albedo and atmospheric constraints of dwarf planet Makemake from a stellar occultation" in der Fachzeitschrift Nature publiziert.

"Pluto, Eris und Makemake gehören zu den größeren Vertretern der vielen eisigen Objekte, die unsere Sonne in einer großen Entfernung umkreisen", so José Luis Ortiz. "Unsere Beobachtungen haben uns viele neue Erkenntnisse über Makemake vermittelt. In der Zukunft werden wir auf diesen Erkenntnissen aufbauen und diese faszinierenden Objekte noch eingehender untersuchen."

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Fachartikel von Ortiz et al.:


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


» Russische Raketenentwickler haben viel vor
24.11.2012 - Obwohl gegenwärtig modifizierte Versionen der Sojus-Trägerrakete getestet werden, der Jungfernflug der Angara nicht mehr weit entfernt ist und eine Ausschreibung zum Bau einer Rakete für das neue russische Raumschiff läuft, planen russische Triebwerks- und Raketentechniker die weitere Zukunft des Weltraumtransports und arbeiten an ihr.
Das Konzept der Angara geht auf die 1980er Jahre zurück. Damals war das Ziel die Entwicklung eines modularen Trägers, der mit bewährten Treibstoffkomponenten wie RP1 (Kerosin mit Beimischungen) und flüssigem Sauerstoff eine Vielzahl von möglichen Nutzlasten auf beliebige Bahnen bringen kann. Damit soll vor allem die Proton abgelöst werden, die auch heute noch sehr giftige Treibstoffe einsetzt.

Triebwerke und Raketen, die heute geplant werden, setzen auf andere Treibstoffe oder sogar Antriebskonzepte, Effektivität steht im Mittelpunkt und Wiederverwendbarkeit wird ins Auge gefasst. Vor allem dadurch verspricht man sich bedeutende Kostensenkungen, die der Raumfahrt eine breitere Basis verschaffen könnten.

Viele Projekte der letzten Jahrzehnte aber wurden durch den politischen und gesellschaftlichen Umbruch in den 1990ern behindert oder gestoppt. In deren Folge litt die russische Raumfahrt lange Zeit unter Geldmangel, der auch heute noch seine Auswirkungen hat. Da man die bemannte Raumfahrt am Laufen halten wollte, mussten andere Bereiche vernachlässigt werden. Somit zogen sich Neuentwicklungen in die Länge, die Ausbildung wurde vernachlässigt, so dass nun Nachwuchs fehlt, wertvolle Techniker wurden schlecht bezahlt und wanderten teilweise ins Ausland ab. Selbstherrliche oder inkompetente Entscheidungsträger und frühkapitalistische Gier sorgten für weitere Stolpersteine, auch in jüngster Vergangenheit.

Langsam aber treten neue Projekte ans Licht der internationalen Öffentlichkeit und erfahren zudem eine zunehmende finanzielle Unterstützung, mittelfristiges Forschen und langfristiges Planen sind wieder möglich. Zu den herausragenden Zukunftsprojekten zählen verschiedene Entwicklungsreihen neuer Triebwerks- und Raketentechnik, die teilweise 30 Jahre in die Zukunft reichen. Vier davon sollen hier vorgestellt werden.

Bereits seit Jahrzehnten entwickeln russische Techniker an Triebwerken, die Methan verbrennen. Langsam trägt die Arbeit Früchte. Im Jahre 2010 wurde ein Triebwerk getestet, welches einen spezifischen Impuls von 3.630 m/s (370 s) realisierte und fast 20 Minuten lang lief. Auf dem Rücken dieses Erfolges modifiziert man nun ein bestehendes Oberstufentriebwerk mit 75 kN (psp = 3.875 m/s) für einen baldigen Einsatz beim Transport von Nutzlasten in den Geostationären Orbit. Außerdem möchte man das Triebwerk auch bei unbemannten Mondlandemissionen einsetzen. Zudem wird auch am Erststufentriebwerk RD 191M (M für Methan) entwickelt, was mit Methan effizienter arbeiten soll als das RD 191 mit Kerosin als Brennstoff. Dies könnte den Schub der 4 Zusatzraketen für den geplanten MRKN-Träger mit geringerem Aufwand von 8 auf 10 MN steigern. Zudem sollen auch RD 171 und RD 180 modernisiert werden. Wichtige Vorteile von Methantriebwerken gegenüber der konventionellen Kerosin-Version sind eine kompaktere Größe und damit verringerte Masse sowie eine stabilere Verbrennung.

Zweite Entwicklungslinie sind Triebwerke, die drei Treibstoffkomponenten verwenden. In der letzten Zeit rückte dabei Acetam (russ. Azetam), ein Gemisch aus Acetylen und flüssigem Ammoniak, in den Mittelpunkt. Dabei soll Acetam anstelle des bewährten Kerosin mit flüssigem Sauerstoff reagieren und damit einen bedeutend höheren Schub erzeugen. Man spricht hier von einer Nutzlasterhöhung bestehender Trägerraketen um bis zu 30% und verspricht sich auch wegen geringerer Transportkosten bedeutende Einsparungen. Gegenwärtig wird am Institut für angewandte Chemie in Zusammenarbeit mit Energomasch und Skolkowo eine Pilotanlage zur Produktion des Treibstoffs im Labormaßstab errichtet. Diese soll den Weg für eine großtechnische Produktion bahnen, die thermischen und thermodynamischen Eigenschaften des Treibstoffgemisches detailliert klären und das richtige Mischungsverhältnis bestimmen. Gegenwärtig plant man mit 32% Acetylen und 68% Ammoniak. Ein erster Testlauf eines modifizierten Triebwerks RD 161AC (AC für Acetam) mit etwa 30 kN Schub soll bereits 2013 oder 2014 erfolgen. Hierbei will man einen spezifischen Impuls von 3.875 m/s (395 s) erreichen. Anschließend will man auch an der Modifikation weiterer Triebwerke arbeiten und bis 2020 in einer neu zu entwickelnden RB-Oberstufe einsetzen. Modellrechnungen ergaben, dass sich damit die Nutzlast einer Angara 5 aus einem 200-km-Orbit bei 51 Grad Bahnneigung in die Geostationäre Bahn von 3,79 t auf 4,6 t steigern ließe.

Eine weitere Neuheit in der russischen Trägertechnik ist ebenfalls für die Angara vorgesehen. Dabei soll während des Fluges Triebstoff aus seitlich angebrachten Zusatzraketenstufen (sogenannten Boostern) in den sich langsam leerenden Tank der Zentralstufe umgepumpt werden. Damit könnte man die Booster zum Teil als Tanks „missbrauchen“ und deutlich früher abwerfen, als zum ursprünglichen Brennschluss. Dies brächte nach Berechnungen von Chrunitschew eine Nutzlaststeigerung um 8 bis 28%, je nach verfolgtem Konzept. Gegenwärtig untersucht man, wann und wohin das Umpumpen erfolgen soll. So prüft man Konzepte, bei denen zunächst 2 Booster in die anderen beiden geleert werden und deren Treibstoff anschließend oder parallel zum Auffüllen der Zentralstufe zu verwenden. Dabei würden die Zusatzstufen in zwei Etappen abgeworfen. Fester Besandteil ist dieses Konzept bei der Planung einer neuen Trägerrakete, welche die Bezeichnung MRKN trägt und seitlich mit wiederverwendbaren Boostern ausgerüstet werden soll. Die Zusatzraketen würden nach der Abtrennung zu einem speziellen Landeplatz fliegen oder gleiten und könnten kurzfristig und kostengünstig bis zu 25 Mal komplett wiederverwendet werden.

Am Bedeutendsten für das Weiterkommen in unserem Sonnensystem ist aber die Entwicklung von nuklear-elektrischen Antriebssystemen. Hier erzeugt ein Kernreaktor elektrische Energie, die dazu genutzt wird, ein elektrisches Triebwerk zu betreiben. Als elektrische Triebwerke kommen beispielsweise Ionentriebwerke oder Plasmaantriebe infrage. Die russischen Techniker sehen die ferne Zukunft aber auch in Gaskern-, Festkern- oder MHD-Triebwerken.

Die Entwicklung eines nuklear-elektischen Antriebs in der Sowjetunion begann bereits in den 1970er Jahren. Hier wurden auch verschiedene Tests im Weltraum angestellt. In den 1980er Jahren begannen dann Arbeiten an Kernreaktoren der Megawattklasse. Diese Arbeiten kamen rund 15 Jahre zum Erliegen und wurden vor Kurzem wieder intensiv aufgenommen. Mittlerweile sind sie fester Besandteil eines staatlichen Konzepts zur Weiterentwicklung von Antriebstechnik für Raumfahrzeuge und werden entsprechend gefördert. Derzeit entwickelt man ein Transport-Energie-Modul (TEM) mit einer elektrischen Leistung von 1 MW bei einer Wärmelsitung von 3,5 MW. Hierbei arbeiten Rosatom, das Kurtschatow-Institut und Niket zusammen. Das Modul soll 22 Meter lang werden, einen Durchmesser von 4 Metern besitzen, seine großen Kühlradiatoren in einer Erdumlaufbahn entfalten und leer eine Masse von etwa 14 t besitzen. Der Reaktor selbst bringt 2,7 t auf die Waage. Das Modul ist zudem am Ende mit 16 Triebwerken versehen, welche das Stützmedium mit einem spezifischen Impuls von mindestens 70 km/s (7.000 s) ausstoßen sollen. Später soll der spezifische Impuls deutlich höher liegen, wobei man bereits derzeit recht optimistisch ist, dieses Ziel (200 km/s) zu erreichen. Im Labor hat man bereits Spannungen von 30 kV erreicht, mit denen elektrische Ladungsträger wie Ionen in einem elektrischen Feld beschleunigt werden. Die Ausschreibung läuft zwar bis 2015, bereits ein Jahr zuvor soll allerdings mit den Bodentests begonnen werden. Im Weltraum könnte das experimentelle Antriebssystem erstmals 2017 getestet werden. Den Bau des Systems möchte man im übrigen Energija anvertrauen.

Die zweite Ausbaustufe, ein TEM mit einer elektrischen Leistung von 6 MW soll um 2020 in Angriff genommen werden. Es soll eine Leermase von 40 t besitzen und laufend Lasten aus niedrigen Erdorbits in höhere oder zum Mond befördern. Dabei ist man zwar monatelang unterwegs, da der Gesamtschub trotz der hohen Austrittsgeschwindigkeiten noch relativ gering ist, insgesamt soll sich das bis zu 15 Jahre einsetzbare Aggregat aber deutlich kostensenkend bemerkbar machen. Man könnte praktisch beim Start von Geostationären Lasten die Oberstufe einsparen und dann für große Kommunikationssatelliten vergleichsweise kleine Raketen zum Start von der Erde einsetzen.

Außergewöhnlichstes Vorhaben ist allerdings das 25-MW-Modul, das in einem Zeitrahmen von 25 Jahren entwickelt werden soll. Mit ihm wäre es möglich, die Flugzeit zum Mars bei günstiger Stellung der beiden Planeten zueinander mit einem 480-t-Raumschiff auf 30 Tage zu senken und einen regelmäßigen Pendelverkehr zwischen Erde und Rotem Planeten einzurichten. Auch bemannte Missionen zu anderen Planeten oder Asteroiden ließen sich realisieren. Zunächst müssen aber erst einmal die Vorstufen realisiert und reprobt werden. Zur Umsetzung arbeitet man an vielen Aspekten des Systems gleichzeitig. So genügt es nicht, einen entsprechend kompakten Reaktor zu schaffen. Kürzlich hat man Fortschritte beim Bau der Turbine bekannt gegeben, die bei etwa 60.000 Umdrehungen pro Minute und 1.350 °C Gastemperatur praktisch 15 Jahre ununterbrochen zuverlässig funktionieren muss. Mit heutigen Materialien hat man gegenüber dem Entwicklungsstand vom Anfang der 1990er Jahre eine Masseverringerung um etwa 30% erreicht. Dies gelang durch die Verwendung keramischer Materialien, wie Siliziumcarbid mit verschiedenen Beimischungen und Nanobeschichtung. Damit erzielte man bei oben angegebener Temperatur sowohl eine größere Härte als auch eine bessere Biegefestigkeit.

Russische Raketeningenieure und Techniker arbeiten aber auch an den Raketen der unmittelbar nächsten Generation. Um von der Erde ins All zu gelangen, benötigt man nach wie vor chemische Raketen. Im Sommer 2011 wurde ein Beschluss gefasst, das RD 175 mit 10 MN Schub für eine russische Schwerlastrakete zu entwickeln. Ebenso wird viel Geld für die Entwicklung der Triebwerke RD 191 (6 Mrd. Rubel) und RD 193 (1 Mrd. Rubel) ausgegeben. Wir können also in den kommenden Jahren viel Neues aus dem Osten erwarten.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Roskosmos, Chrunitschew, Energija, Skolkowo, Energomasch, Raumcon)


» Planck-Teleskop findet Brücke zwischen zwei Galaxien
25.11.2012 - Das von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Weltraumteleskop Planck hat eine rund 10 Millionen Lichtjahre überspannende Brücke aus heißem Gas nachgewiesen, welche zwei Galaxienhaufen miteinander verbindet.
Die Hauptaufgabe des am 14. Mai 2009 gestarteten Weltraumteleskops Planck besteht in der Erforschung und Kartierung der kosmischen Hintergrundstrahlung (kurz "CMB" für "Cosmic Microwave Background"). Hierfür erfolgte in den letzten Jahren eine mehrfache Durchmusterung des Himmels in verschiedenen Frequenzbereichen der Mikrowellen- und Submillimeter-Längen.

Auf ihrem Weg durch das Universum trifft diese schwache Strahlung auf die unterschiedlichsten kosmischen Strukturen - so unter anderem auch auf Galaxien und Galaxienhaufen. Diese Ansammlungen von teilweise Hunderten bis Tausenden von Galaxien werden durch ihre Schwerkraftwirkungen zusammengehalten und stellen die größten gebundenen Strukturen im bekannten Universum dar.

Sobald die kosmische Hintergrundstrahlung diese Galaxienhaufen durchdringt, interagiert sie dabei mit den innerhalb dieser Strukturen befindlichen heißen Gasen und ändert dabei ihre Energieverteilung in einer charakteristischen Art und Weise. Dieses Phänomen ist auch als der Sunyaev-Zel’dovich-Effekt - benannt nach den beiden Wissenschaftlern Rashid Sunyaev und Yakov Zel’dovich, welche diesen Effekt bereits im Jahr 1969 voraussagten - bekannt.

Durch die Ausnutzung des Sunyaev-Zel’dovich-Effekts gelang dem Weltraumteleskop Planck in der Vergangenheit bereits die Entdeckung von zuvor unbekannten Galaxienhaufen. Der Effekt lässt sich aber auch dazu nutzen, um äußerst schwache Filamente aus Gasen nachweisen, welche von einem Galaxienhaufen zum anderen reichen und diese dabei miteinander verbinden.

"Planck hilft uns dabei, das zwischen verschienenen Galaxienhaufen befindliche Material zu sehen, welches wir zuvor nicht beobachten konnten", so James Bartlett vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA, einer der an der Mission des Weltraumteleskops beteiligten Wissenschaftler.

Seit der frühesten Phase der Entwicklung unseres Universums durchziehen solche Filamente aus gasförmiger Materie den gesamten Kosmos in einem riesigen Netzwerk. Die heute existierenden Galaxienhaufen bildeten sich dabei sehr wahrscheinlich in den Bereichen von dessen dichtesten Knoten. Ein Großteil dieser dünnen und äußerst filigranen Gasstrukturen konnte bisher allerdings immer noch nicht entdeckt. Die Astronomen gehen jedoch davon aus, dass sich diese Strukturen insbesondere zwischen wechselwirkenden Galaxienhaufen nachweisen lassen sollten, da die Filamente dort komprimiert und aufgeheizt werden, wodurch sie letztendlich leichter zu erkennen sind.

"Unsere Simulationen mit dunkler und baryonischer Materie stimmen recht gut mit der statistischen Verteilung der Galaxien und Galaxienhaufen im kosmischen Netz überein", so Klaus Dolag, Wissenschaftler an der Universitäts-Sternwarte München und am Max-Planck-Institut für Astrophysik. "Die Herausforderung besteht nun darin, mit Simulationen auch die Eigenschaften der weniger dichten Filamente zwischen den Haufen abzubilden, die viel schwieriger zu beobachten sind."

Die jetzt bekannt gegebene Entdeckung einer Brücke aus heißem Gas zwischen den aus jeweils mehreren hundert Einzelgalaxien bestehenden, im Sternbild Widder gelegenen und mehr als eine Milliarde Lichtjahre von unserer Heimatgalaxie entfernt befindlichen Galaxienhaufen Abell 399 und Abell 401 durch das Weltraumteleskop Planck zeigt eine solche bestehende Verbindung.

Durch den ESA-Satelliten XMM-Newton angefertigte Röntgenaufnahmen deuteten bereits in der Vergangenheit auf die Anwesenheit von heißem Gas im Raum zwischen den beiden Haufen hin. Die neuen Daten von Planck bestätigen jetzt diese Beobachtung. Zugleich konnte hier erstmals mit dem Planck-Weltraumteleskop definitiv eine Brücke aus interstellarem Gas nachgewiesen werden, welche zwei Galaxienhaufen miteinander verbindet.

"Durch die Kombination der Planck-Daten mit archivierten Röntgenbeobachtungen des deutschen Satelliten ROSAT konnten wir die Temperatur des Gases in der Brücke auf etwa 80 Millionen Grad Celsius schätzen", so Torsten Enßlin, ein Mitarbeiter des Planck-Teams vom Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching. Erste Analysen legen nahe, dass das in dieser Brücke enthaltene Gas eine Mischung der flüchtigen Filamente des kosmischen Netzes mit Gas darstellt, welches ursprünglich aus den beiden Galaxienhaufen stammt.

"Es ist immer noch umstritten, ob das Gas aus dem Medium zwischen den Haufen stammt, oder ob es früher Teil der beiden Haufen war", so Torsten Enßlin weiter. "Die numerischen Simulationen legen nahe, dass es auch eine Mischung aus beidem sein könnte. Die weitere Analyse der kompletten Planck-Daten könnten helfen, dieses Rätsel zu lösen, wenn weitere Beispiele gefunden werden."

Die hier kurz vorgestellte Forschungsarbeit wurde kürzlich in der Fachzeitschrift "Astronomy & Astrophysics" unter dem Titel "Planck Intermediate Results. Hot diffuse gas between pairs of merging clusters as seen by Planck" publiziert.

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(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: Max-Planck-Institut für Astrophysik, ESA, JPL)


» Chang Zheng 4C startet 3 Satelliten
25.11.2012 - Das Trio trägt die Bezeichnung Yaogan 16, die einzelnen Komponenten die Buchstaben A, B und C.
Der Start erfolgte heute früh, gegen 5.06 Uhr MEZ vom Satellitenstartzentrum Jiuquan aus, der Zielorbit dürfte sonnensynchron sein. Offizielle Hauptaufgabe der drei Satelliten, die in einer Formation fliegen, ist die Fernerkundung. Dazu zählen die Erfassung von Landflächen, Erntevorhersagen sowie Katastrophenmanagement. Es besteht aber eher die Vermutung der überwiegend militärischen Verwendung der anfallenden Beobachtungsdaten.

Vermutlich erfüllen die drei Satelliten gemeinsam die Aufgabe, Daten in verschiedenen Spektralbereichen zu erfassen. So vermutet man, dass ein Satellit auf optische Erkundung spezialisiert ist, der zweite Radarwellen erfasst und der dritte Radiosignale.

Der heutige Start war der 172-ste erfolgreiche in Folge einer chinesischen Raumfahrtträgerrakete und der 17-te in diesem Jahr.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Xinhua, NASASpaceflight)


» Chinasat 12 alias SupremeSAT-I im All
27.11.2012 - Am 27. November 2012 wurde der chinesische Kommunikationssatellit Chinasat 12 in den Weltraum gebracht. Sein Ziel ist der Geostationäre Orbit ca. 35.786 Kilometer über dem Erdäquator.
Der Start erfolgte um 11.13 Uhr und 3 Sekunden MEZ vom Startgelände Xichang (Xichang Satellite Launch Center, XSLC) in der südwestchinesischen Provinz Sichuan, vor Ort war es zu diesem Zeitpunkt 18:13 Uhr. Transportiert wurde der Satellit von einer dreistufigen Rakete des Typs Langer Marsch 3B/E (Chang Zheng-3B/E, CZ-3B/E) mit der Seriennummer Y24. Sie flog die 173. Mission einer Rakete aus der Serie Langer Marsch.

Nach dem Abtrennen von der letzten Raketenstufe befand sich Chinasat 12 nach Angaben der staatlichen chinesischen Nachrichtenagentur Xinhua im vorgesehenen Betriebszustand. Derzeit bewegt sich der Satellit auf einem supersynchronen Transferorbit, d.h. das Apogäum, der erdfernste Punkt seiner Bahn, befindet sich über dem Geostationären Orbit. Es liegt aktuell im Bereich von 50.389 Kilometern über der Erdoberfläche. Das Perigäum, der der Erde nächste Bahnpunkt, liegt derzeit im Bereich von 215 Kilometern über der Erde. Die Ausbildung einer annähernden Kreisbahn und den Abbau der Inklination von noch rund 26,8 Grad muss der Satellit mit seinen eigenen Triebwerken bewerkstelligen. Zu diesem Zweck befindet sich unter anderem ein von Astrium gebauter Apogäumsmotor vom Typ S400 an Bord.

Chinasat 12 soll eine Position bei 87,5 Grad Ost im Geostationären Orbit beziehen. Dort will die China Satellite Communications Co., Ltd. (China Satcom) ihn zusammen mit dem Betreiber von Kommunikationssatelliten SupremeSAT (Pvt) Ltd. aus Sri Lanka als ersten Erdtrabanten einer neuen im Aufbau befindlichen Flotte von Kommunikationssatelliten in gemeinsamem Besitz betreiben. Außerdem soll Chinasat 12 den seit dem 30. Mai 1998 um die Erde kreisenden Chinasat 5A bei 87,5 Grad Ost ablösen.

Das neue von Thales Alenia Space (TAS) gebaute Raumfahrzeug basiert auf dem Satellitenbus SpaceBus 4000C2. Seine Masse liegt laut SupremeSAT im Bereich um 5.100 Kilogramm, seine Auslegungslebensdauer beträgt nach Angaben von SupremeSAT 15 Jahre, TAS nennt mindestens 15 Jahre. An Bord befindet sich eine Kommunikationsnutzlast mit einer Transponderausstattung äquivalent zu 24 C- und 23 Ku-Band-Transpondern, deren Ausstrahlungen für Nutzer in Afrika, Asien und Australien sowie im Bereich der Chinesischen See, des Indischen Ozeans und der Arabischen See gedacht sind.

Chinasat 12 trägt die alternativen Bezeichnungen Zhongxing 12, ZX-12 sowie SupremeSAT-I und war als APStar 7B ursprünglich einmal als Reservesatellit für APStar 7 für den Fall von Problemen beim Start von APStar 7 vorgesehen. Chinasat 12 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 39.017 bzw. als COSPAR-Objekt 2012-067A.

Startvideo (Flash) beim chinesischen Staatsfernsehen cntv.cn:

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: CALT, CNTV, SupremeSAT, Thales Alenia Space, Xinhua)



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Mars Aktuell: Curiosity: Wetterdaten deuten auf Staubteufel hin von Redaktion



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» Curiosity: Wetterdaten deuten auf Staubteufel hin
16.11.2012 - Mit seiner Wetterstation gewinnt der Marsrover Curiosity regelmäßig Daten über die Temperaturen, den Luftdruck und die Windgeschwindigkeiten in seinem Operationsgebiet. Diese Daten legen nahe, dass sich anscheinend auch im Inneren des Gale-Kraters Staubteufel bilden. Entsprechende Ergebnisse wurden jetzt von den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern vorgestellt.
Bereits am 9. November 2012, dem Sol 93, entnahm die am Instrumentenarm des Marsrovers Curiosity befindliche Baggerschaufel eine fünfte Bodenprobe von der Marsoberfläche, von welcher Teile nach einer entsprechenden Aufbereitung durch das CHIMRA-Probenentnahmesystem zu den im Inneren des Rovers befindlichen Instrumenten SAM und CheMin befördert wurden (Raumfahrer.net berichtete). Während der beiden folgenden Tage wurden die drei Einzelinstrumente, aus denen sich der SAM-Komplex zusammensetzt, dazu genutzt, um die chemische Zusammensetzung dieser Bodenprobe zu ermitteln.

Paul Mahaffy vom Goddard Space Flight Center, der für das SAM-Instrument hauptverantwortliche Wissenschaftler, äußerte sich bereits am 13. November im Rahmen einer Pressemitteilung folgendermaßen zu den vorläufigen Ergebnissen: "Wir haben im Rahmen unserer Untersuchungen dieser ersten Bodenprobe aussagekräftige Daten erhalten, welche jetzt allerdings erst einmal analysiert werden müssen. Außerdem planen wir weitere Proben von Rocknest [so der Name der Stelle, an der die Probe entnommen wurde] zu analysieren, um diese Daten zu bestätigen." Mittlerweile wurde ein weiterer Teil der fünften Bodenprobe an das SAM-Instrument weitergeleitet und von diesem untersucht.

Aber nicht nur das SAM und das Chemin-Spektrometer haben während der letzten Tage Analysen durchgeführt. Auch die Wetterstation REMS und der Strahlungsdetektor RAD waren in regelmäßigen Zeitabständen aktiviert und ermittelten dabei die im Inneren des Gale-Kraters - dem Operationsgebiet von Curiosity - vorherrschenden Wetterbedingungen und die dort auftretende Strahlungsbelastung. Am gestrigen Tag wurde vom Jet Propulsion Laboratory (JPL), der für den Betrieb des Rovers zuständigen Einrichtung, eine weitere Pressekonferenz abgehalten, in deren Verlauf erste Details dieser Untersuchungsergebnisse präsentiert wurden.

Während der ersten drei Monate der Mission registrierten die für die REMS-Station zuständigen Wissenschaftler insgesamt 21 atmosphärische Ereignisse in der unmittelbaren Umgebung des Rovers, welche jeweils mindestens ein charakteristisches Merkmal eines Wirbelwindes aufwiesen. Hierzu zählen ein kurzzeitiger Abfall des Luftdrucks, ein plötzlicher Wechsel der vorherrschenden Windrichtung, eine Veränderung der Windgeschwindigkeit, ein kurzfristiger Anstieg der Lufttemperatur oder ein Nachlassen der auf die Oberfläche einfallenden UV-Strahlung. Zwei der registrierten Ereignisse wiesen dabei sogar alle fünf dieser Merkmale auf. Diese Beobachtung wird von den Wissenschaftlern dahingehend interpretiert, dass auch in der Region des Gale-Kraters kleine Minitornados, sogenannte Staubteufel, auftreten.

Die verschiedenen Marsmissionen der NASA haben in der Vergangenheit immer wieder Hinweise darauf gefunden, dass diese auch auf der Erde zu beobachtenden atmosphärischen Phänomene auch auf dem Mars auftreten. Sowohl den Marsorbitern als auch den beiden Marsrovern Spirit und Opportunity gelang dabei auch die direkte fotografische Dokumentation dieser spektakulären Erscheinungen (Raumfahrer.net berichtete).

"Der durch Staubteufel und Staubstürme in die Atmosphäre des Mars transportierte Staub spielt eine wichtige Rolle für das dortige Klima, da er zu einer Erwärmung der Atmosphäre führt", so Manuel de la Torre Juarez vom JPL, einer der an der Wetterstation REMS beteiligten Wissenschaftler.

Die auf dem Mars zu beobachtenden Staubteufel bilden sich auf die gleiche Art und Weise wie auch auf der Erde. Durch die einfallende Sonneneinstrahlung wird die Planetenoberfläche auf einen Temperaturwert aufgeheizt, welcher über der Temperatur der bodennahen Luftschicht liegt. Dadurch bedingt gibt der Boden thermale Energie an die direkt über der Oberfläche befindliche Luftschicht ab, welche aufgrund dieser Aufwärmung anschließend in größere Höhen aufsteigt. Dabei durchdringt die aufsteigende Luft weiter oberhalb der Oberfläche befindliche Zonen kühlerer Luftschichten, welche zum selben Zeitpunkt wiederum in Richtung Planetenoberfläche absinkt. Die verschiedenen Luftströmungen bilden im Rahmen dieser gegensätzlichen Bewegungen Konvektionszellen und werden dabei in eine Rotationsbewegung versetzt.

Die so entstehende Luftzirkulation verfügt ab einem gewissen Punkt über genügend Kraft, um den auf der Marsoberfläche abgelagerten Sand in Bewegung zu versetzen. Kleine Sandpartikel, welche dabei über den Boden scheuern, wirbeln nur wenige Mikrometer durchmessende Staubpartikel auf und die zentrale Säule der warmen, aufsteigenden Luftmassen hebt diesen Staub in die Höhe. Durch horizontale, oberflächennahe Winde wird die so entstandene Staubsäule in eine Vorwärtsbewegung versetzt. Fotoaufnahmen, welche aus von verschiedenen Orbiter- und Oberflächenmissionen durchgeführten Untersuchungen resultieren, haben ergeben, dass sich die Staubteufel auf dem Mars bis zu Höhen von über 20 Kilometern erheben können und sich dabei zum Teil mit Geschwindigkeiten von teilweise deutlich mehr als 100 Kilometern pro Stunde fortbewegen.

Im Bereich des Gale-Kraters konnten die Marsorbiter der NASA in der Vergangenheit allerdings keine Anzeichen für dort auftretende Staubteufel registrieren. Eine mögliche Erklärung hierfür, so die beteiligten Wissenschaftler, wäre, dass die Wirbelwinde in dieser Region nicht so viel Staub in die Höhe befördern wie an anderen Orten und somit aus dem Orbit heraus nicht abgebildet werden können.

Die im Gale-Krater vorherrschenden Bedingungen scheinen zudem dazu zu führen, dass die unmittelbar am Standort des Rovers vorherrschenden oberflächennahen Winde vornehmlich in Ost-West-Richtung wehen. Dies ist eine für einige der beteiligten Wissenschaftler überraschende Entdeckung. Erwartet wurde vielmehr, dass der im Inneren des Kraters gelegene und fast sechs Kilometer hohe Zentralberg für die Entstehung von Hangwinden verantwortlich sein sollte, welche sich dann in einer Nord-Süd-Richtung über den nördlich des Zentralberges befindlichen Rover hinweg bewegen. Vielleicht, so ein erster Erklärungsversuch, spielt bei der jetzt gemessenen vorherrschenden Windrichtung der den Gale-Krater umgebende Kraterwall eine wichtige Rolle.

"Mit den Hängen des Kraterrandes im Norden und dem Zentralberg im Süden könnten wir es hier mit Winden zu tun haben, welche entlang der zwischen den beiden Erhebungen gelegenen Senke wehen", so Claire Newman vom Ashima Research in Pasadena/Kalifornien, eine weitere Mitarbeiterin des REMS-Teams. Für die Zukunft ist geplant, dass sich Curiosity dem Zentralberg nähert und diesen auch "besteigt". Spätestens dann sollte auch eine Veränderung der vorherrschenden Windrichtung erfolgen. "Sollten wir keine Veränderungen registrieren, sobald Curiosity den Hang hinauffährt, so wäre das eine echte Überraschung", so Claire Newman weiter.

Bei den Messungen des Luftdrucks zeigen sich, wie von den Wissenschaftlern bereits im Vorfeld der Mission angenommen, sowohl regelmäßige tägliche als auch saisonale Schwankungen. Die saisonale Luftdruckschwankungen erklären sich durch die Freisetzung von großen Mengen an Kohlendioxid, welches in den vergangenen Monaten während des Winters auf der Südhemisphäre des Mars in der dortigen Polarregion in Form von Trockeneis gebunden war.

Neben verschiedenen Spurengasen wie zum Beispiel Sauerstoff, Kohlenmonoxid, Wasserdampf oder auch Methan besteht die Lufthülle unseres Nachbarplaneten zum überwiegenden Teil aus Kohlendioxid, welches dabei mit einen Anteil von 95,32 Prozent vertreten ist. Zwei weitere bedeutende Bestandteile der Marsatmosphäre sind Stickstoff (2,7 Prozent) sowie das mit einem Mengenanteil von 1,6 Prozent vorhandene Edelgas Argon. Diese Mengenanteile sind jedoch nicht konstant, sondern sie verändern sich vielmehr in einem bestimmten, jahreszeitlich bedingten Rhythmus.

Auf seiner sehr exzentrischen Umlaufbahn um die Sonne - der Wert der Exzentrizität der Marsbahn beträgt 0,0935 und weist nach der Umlaufbahn des Planeten Merkur die größte aus dem Sonnensystem bekannte Abweichung einer Planetenbahn von der idealen Kreisbahn auf - durchlebt der Mars eine regelmäßig erfolgende Veränderung in der Dichte und Zusammensetzung seiner Atmosphäre. Sobald auf einer der beiden Hemisphären des Mars der Winter einsetzt, friert das über dem betroffenen Pol in der Atmosphäre befindliche Kohlendioxid aufgrund der damit verbundenen tieferen Lufttemperaturen im großen Umfang aus der Atmosphäre aus und schlägt sich in Form von Trockeneisablagerungen auf der Oberfläche nieder. Im Rahmen dieses Prozesses bildet sich über dem jeweiligen Polargebiet ein ausgedehntes atmosphärisches Tiefdruckgebiet, welches die Luft des Planeten regelrecht in die Richtung des betroffenen Pols zieht.

Mit dem einsetzenden Frühling erhöht sich die Lufttemperatur wieder und das zuvor im festen Zustand auf der Polarkappe abgelagerte Kohlendioxid geht erneut in den gasförmigen Zustand über, was zu einer erneut erfolgenden Verdichtung der Atmosphäre führt. Dadurch bildet sich jetzt über dem betroffenen Pol ein Hochdruckgebiet, welches die Luftmassen wieder in Richtung des Marsäquators schiebt. Hierdurch werden in den oberen Atmosphärenschichten des Mars unter bestimmten Bedingungen Windgeschwindigkeiten von bis zu 650 Kilometern pro Stunde erzeugt. Die jetzt gewonnenen Daten der REMS-Station sollen genutzt werden, um die bisher zur Verfügung stehenden Modelle der Marsatmosphäre zu verbessern.

Die täglichen Luftdruckschwankungen entstehen dagegen durch eine Erwärmung der Atmosphäre infolge der direkt einfallenden Sonneneinstrahlung. Dieser Effekt wird von den Wissenschaftlern auch als atmosphärischen Gezeiten bezeichnet und hat dabei auch einen direkten Einfluss auf die hochenergetische Stahlung, welche die Marsoberfläche erreicht und die zum Beispiel die Gesundheit von Astronauten bei zukünftigen Marsmissionen gefährden könnte. Für die Ermittlung dieser Strahlungswerte steht das RAD-Instrument zur Verfügung.

"Wir erkennen ein Muster, welches mit den täglichen atmosphärischen Gezeiten in Zusammenhang steht", so Don Hassler vom Southwest Research Institute (SwRI) in Boulder/Colorado, der für das RAD-Instrument verantwortliche Wissenschaftler. "Die Marsatmosphäre sorgt für eine gewisse Abschirmung. Dies hat zur Folge, dass die geladene Teilchenstrahlung geringer ausfällt, wenn die Atmosphäre dichter ist. Insgesamt betrachtet wird die Strahlenbelastung durch die Marsatmosphäre deutlich reduziert, wenn wir sie mit den Werten vergleichen, welche während des Fluges zum Mars gesammelt wurden." Ein Astronaut wäre durchaus in der Lage, diese täglich auf der Marsoberfläche auftretende Strahlenbelastung zu überstehen. Das Problem besteht vielmehr in der Gesamtbelastung, welche im Rahmen einer insgesamt über zweijährigen Missionszeit zu erwartenden ist.

Bis zum heutigen Tag, dem Sol 100 der Mission, hat der Marsrover Curiosity eine Distanz von über 480 Metern auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegt. Dabei haben die Kamerasysteme des Rovers mittlerweile über 24.000 Bilder aufgenommen und an das Roverkontrollzentrum des JPL übermittelt. Diese Bilder sind für die interessierte Öffentlichkeit auf einer speziellen Internetseite des JPL einsehbar.

Nach dem jetzt erfolgten Abschluss der Analysen der ersten Bodenproben durch das SAM-Instrument soll Curiosity seine Fahrt noch an diesem Wochenende fortsetzen. Im Rahmen dieser kurz ausfallenden Fahrt über eine Distanz von wenigen Metern soll sich der Rover der Region Glenelg nähern, wo dann auch erstmals das Bohrsystem getestet werden soll.

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


» Der Marsrover Curiosity fährt wieder
21.11.2012 - Nach einer Fahrtunterbrechung von mehreren Wochen hat der Marsrover Curiosity am vergangenen Wochenende seine Erkundungsfahrt über die Oberfläche unseres Nachbarplaneten fortgesetzt. Die kommenden Tage sollen genutzt werden, um ein lohnendes Ziel für einen Gesteinsbohrer zu finden, mit dem Proben aus der Marsoberfläche entnommen werden sollen.
Bereits am 2. Oktober 2012, dem Sol 56 der Mission, erreichte der von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Marsrover Curiosity durch eine Fahrt über eine Entfernung von rund sechs Metern ein kleines, etwa 2,5 x 5 Meter durchmessendes Feld aus lockerem Sand und Staubablagerungen. Im Bereich dieser mit dem Namen "Rocknest" belegten Sanddüne, so die Entscheidung der an der Mission beteiligten Wissenschaftler und Ingenieure, wurde in den folgenden Wochen ein weiterer, für den Gesamterfolg der Mission überaus wichtiger Schritt vollzogen. Neben weiteren Instrumententests und den damit verbundenen Kalibrierungsarbeiten wurde in diesem Bereich des Gale-Kraters erstmals der an der Frontseite des Rovers befindliche Instrumentenarm eingesetzt.

Das am Ende dieses Armes befindliche Probenentnahmesystem entnahm während der letzten Wochen insgesamt fünf Bodenproben, von denen die letzten beiden nach entsprechenden Aufbereitungsarbeiten den beiden im Innereren des Rovers befindlichen Analyseinstrumenten CheMin und SAM zugeführt und durch diese Instrumente untersucht wurden. Diese zeitaufwändigen Aktivitäten, welche ein Bestanteil der auch gegenwärtig immer noch andauernden Phase der Inbetriebnahme des Rovers sind, wurden Ende der letzten Woche beendet.

Die Fahrt wird fortgesetzt


Am 16. November, dem Sol 100 der Mission, wurden die Räder von Curiosity nach einer Zeitdauer von 44 Sols erstmals wieder bewegt. Im Rahmen dieser Fahrt überbrückte der Rover eine Distanz von 1,9 Metern. Durch diese relativ geringfügige Positionsveränderung gelang ein auf der Marsoberfläche befindlicher Gesteinsbrocken in die Reichweite des Instrumentenarms. "Rocknest 3", so die Bezeichnung dieses Felsens, wurde zwei Tage später mit dem APX-Spektrometer untersucht. Durch die zwei dabei erfolgenden Messungen, welche jeweils 10 Minuten andauerten, konnten die an der Mission beteiligten Wissenschaftler Daten über die chemische Zusammensetzung dieses Felsblocks gewinnen.

Noch am selben Tag setzte Curiosity seinen Weg mit einer Fahrt über eine Distanz von 25,3 Metern in die östliche Richtung fort und erreichte dabei eine mit dem Namen "Point Lake" versehene Region, welche in den kommenden Tagen eingehender untersucht werden soll. Auch diese Vorgehensweise einer erfolgten Bodenuntersuchung und einer noch am selben Tag erfolgenden Fortsetzung der Fahrt stellt eine Premiere für die Curiosity-Mission dar.

"Wir haben schon öfter direkte Untersuchungen [der Marsoberfläche] durchgeführt und wir sind auch schon häufiger über längere Strecken gefahren, aber dies war das erste Mal, dass wir beide Aktionen am selben Tag durchgeführt haben", so Michael Watkins, der Missionsmanager der Curiosity-Mission vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena/Kalifornien. "Es ist ein gutes Zeichen, dass das Rover-Team mittlerweile auch komplexe Operationsabläufe planen und anschließend erfolgreich umsetzen kann."

Der morgige Donnerstag ist in den USA ein mit einem verlängerten Wochenende verbundener Feiertag. Dieses jetzt anstehende Thanksgiving-Wochenende wollen die Wissenschaftler nicht für weitere Fahrten, sondern vielmehr für die Gewinnung weiterer Daten nutzen. Neben den standardmäßig erfolgenden Messungen der Instrumente REMS, RAD und DAN sind dabei in erster Linie diverse Bildaufnahmen vorgesehen. Speziell die Hauptkamera des Rovers, die MastCam, soll dabei das östlich des jetzigen Standortes befindliche Gebiet abbilden.

Diese geplanten Aufnahmen dienen der Festlegung der zukünftigen Fahrtroute und der Suche nach weiteren potentiellen Untersuchungsobjekten für die verschiedenen Instrumente des Rovers. Oberste Priorität hat dabei die Suche nach einem Gesteinsbrocken, bei dem dann erstmals der ebenfalls zum Probenentnahmesystem gehörige Gesteinsbohrer eingesetzt werden soll. Erst nach dem erfolgreiche Einsatz dieses Bohrers und der damit verbundenen Zuführung der dabei gewonnenen Proben zu den Analyseinstrumenten wird die Phase der Inbetriebnahme des Rovers abgeschlossen sein.

SAM-Analysen der Region Glenelg


Obwohl Curiosity die Region Glenelg inzwischen hinter sich gelassen hat, können die Analysen der dort entnommenen Bodenproben im Bedarfsfall auch in den kommenden Tagen fortgesetzt werden, denn in der kleinen, lediglich 4,5 x 7 Zentimeter abmessenden Schaufel des Probenentnahmesystems befinden sich immer noch Reste der am 9. November (Sol 93 ) entnommenen fünften Bodenprobe.

Paul Mahaffy vom Goddard Space Flight Center, der für das SAM-Instrument hauptverantwortliche Wissenschaftler, äußerte sich bereits am 13. November 2012 im Rahmen einer Pressemitteilung des JPL folgendermaßen zu den vorläufigen Untersuchungsergebnissen: "Wir haben im Rahmen unserer Untersuchungen dieser ersten Bodenprobe [durch das SAM-Instrument] aussagekräftige Daten erhalten, welche jetzt allerdings erst einmal analysiert werden müssen."

Bis zu der Beendigung der Analysen dieser ersten Daten werden voraussichtlich noch mehrere Wochen vergehen. Erst nach dem Abschluss dieser Untersuchungen werden die beteiligten Wissenschaftler definitive Aussagen über die chemische Zusammensetzung der zuvor untersuchten Probe und damit eventuell verbundene Entdeckungen tätigen können. Und erst dann wir sich zeigen, ob Curiosity wirklich - wie während der letzten zwei Tage mehrfach im Internet und in Printmedien berichtet - eine Entdeckung gelang, welche einen "Einzug in die Geschichtsbücher" finden wird. Diese Meldungen basieren allerdings nicht auf einer offiziellen Meldung der NASA, sondern ausschließlich auf einem Interview mit John Grotzinger, einem der für die Mission hauptverantwortlichen Wissenschaftler.

Getrübter Horizont


Neben dem umliegenden Gelände ist in dieser am 16. November erstellten Panoramaaufnahme der Navigationskameras auch ein Ausschnitt des Himmels erkennbar. Dieser hat sich in den letzten Tagen im Vergleich zu vorherigen Aufnahmen deutlich eingetrübt. Der Grund hierfür ist nicht etwa ein Problem mit der Kamera, sondern vielmehr das gegenwärtige Wettergeschehen auf dem Mars. In den letzten zwei Wochen wurde das globale Wetter auf dem Mars durch das Einsetzen der diesjährigen Staubsturmsaison über der nördlichen Planetenhemisphäre geprägt. Mehrere größere Staubstürme bildeten sich in der nördlichen Tiefebene und zogen von dort aus in die weiter südlich gelegenen Regionen Chryse Planitia, Isidis Planitia und Elysium Planitia. Letztere befindet sich unmittelbar nördlich des Gale-Kraters - des Operationsgebietes von Curiosity.

Diese Entwicklung hat allerdings keine negativen Auswirkungen auf Curiosity, welcher ausschließlich durch einen Radioisotopengenerator mit Energie versorgt wird und somit im Gegensatz zu seinen Vorgängern Sojourner, Spirit und Opportunity nicht vom Sonnenlicht abhängig ist.

Bis zum heutigen Tag, dem Sol 105 der Mission, hat der Marsrover Curiosity eine Distanz von rund 510 Metern auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegt. Dabei haben die Kamerasysteme des Rovers mittlerweile über 24.900 Bilder aufgenommen und an das Roverkontrollzentrum des JPL 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, USGS, Malin Space Science Systems)


» Mars: Die diesjährige Staubsturmsaison hat begonnen
23.11.2012 - Bereits seit etwa zwei Wochen registrieren Planetenforscher, welche kontinuierlich das aktuelle Wettergeschehen auf dem Mars beobachten, eine zunehmende Aktivität von Staubstürmen in der Atmosphäre unseres Nachbarplaneten. Die Auswirkungen dieser Staubstürme können mittlerweile auch von den zwei auf der Planetenoberfläche aktiven Rovern registriert werden.
Bereits seit dem März 2006 umkreist die von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Raumsonde Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) den Mars und liefert fast täglich neue und immer wieder faszinierende Detailaufnahmen von der Oberfläche und der Atmosphäre unseres äußeren Nachbarplaneten. Die wissenschaftliche Hauptkamera an Bord des MRO, die von der University of Arizona betriebene HiRISE-Kamera, erreicht dabei mit ihren Aufnahmen eine Auflösung der Planetenoberfläche von bis zu 25 Zentimetern pro Pixel. Durch die Auswertung der durch die HiRISE-Kamera aufgenommenen Bilder ist es den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern unter anderem möglich, gegenwärtig stattfindende Veränderungen auf der Marsoberfläche oder kurzzeitig auftretende atmosphärische Phänomene zu beobachten und näher zu untersuchen. Allerdings kann die HiRISE aufgrund dieser hohen Auflösung pro angefertigtem Bild jeweils nur einen relativ kleinen Ausschnitt des Mars abbilden.

Bei einer weiteren an Bord des Marsorbiters befindlichen Kamera handelt es sich um die "Mars Color Imager"-Kamera (kurz "MARCI"), welche den Mars in "seiner Gesamtheit" abbilden kann. Diese Aufnahmen werden seit dem Beginn der MRO-Mission in erster Linie dazu genutzt, um einen Wetterbericht vom Mars zu erstellen. Diese mittlerweile über einen längeren Zeitraum erfolgende Beobachtung des täglichen marsianischen Wettergeschehens erlaubt es den Wissenschaftlern, Rückschlüsse auf die Prozesse zu ziehen, welche das Wetter auf dem Mars bestimmen.

Auf seiner sehr exzentrischen Umlaufbahn um die Sonne - der Wert der Exzentrizität der Marsbahn beträgt 0,0935 und weist nach der Umlaufbahn des Planeten Merkur die größte aus dem Sonnensystem bekannte Abweichung einer Planetenbahn von der idealen Kreisbahn auf - durchlebt der Mars eine regelmäßig erfolgende Veränderung in der Dichte und Zusammensetzung seiner Atmosphäre. Sobald auf einer der beiden Hemisphären des Mars der Winter einsetzt, friert das über dem betroffenen Pol in der Atmosphäre befindliche Kohlendioxid, welches mit einem Anteil von 95,32 Prozent den Hauptbestandteil der Atmosphäre bildet, aufgrund der damit verbundenen absinkenden Lufttemperaturen im großen Umfang aus der Atmosphäre aus und schlägt sich in Form von Trockeneisablagerungen auf der Oberfläche nieder.

Im Rahmen dieses Prozesses, welcher regelmäßig zu einer deutlichen Veränderung der Luftdruckwerte in der Marsatmosphäre führt, bildet sich über dem jeweiligen Polargebiet ein ausgedehntes atmosphärisches Tiefdruckgebiet, welches die Luft des Planeten regelrecht in die Richtung des betroffenen Pols zieht. Mit dem einsetzenden Frühling erhöht sich die Lufttemperatur wieder und das zuvor im festen Zustand auf der Polarkappe abgelagerte Kohlendioxid geht erneut in den gasförmigen Zustand über, was eine erneut erfolgende Verdichtung der Atmosphäre zur Folge hat. Dadurch bildet sich jetzt über dem betroffenen Pol ein Hochdruckgebiet, welches die Luftmassen wieder in Richtung des Marsäquators schiebt. Hierdurch werden in den oberen Atmosphärenschichten des Mars unter bestimmten Bedingungen Windgeschwindigkeiten von bis zu 650 Kilometern pro Stunde erzeugt.

Diese auch im unmittelbaren Bereich über der Planetenoberfläche aktiven Winde führen in Verbindung mit weiteren Faktoren wie zum Beispiel einer partiellen Erwärmung der Oberfläche dazu, dass ursprünglich auf der Marsoberfläche befindlicher Staub in die Atmosphäre befördert wird. Etwa alle zwei Jahre, dieser Zeitraum entspricht in etwa einem Marsjahr, entsteht dabei eine Wetterlage, in der sich die unabhängig von den vorherrschenden Jahreszeiten regelmäßig auf dem Mars bildenden Staubstürme von lediglich regional begrenzt auftretenden Phänomenen zu globalen Staubstürmen ausweiten können, welche dann unter Umständen den gesamten Planeten mit einer dichten Staubschicht einhüllen können. Zuletzt konnte dieses Phänomen im Jahr 2007 beobachtet werden.

Vor wenigen Wochen hat mit dem Einsetzen des Frühlings auf der südlichen Hemisphäre des Mars erneut eine Periode begonnen, welche die Bildung solcher Staubstürme begünstigt. Seit dem 5. November 2012 bildeten sich dabei mehrere größere Staubstürme in der nördlichen Tiefebene des Mars und zogen von dort aus in die weiter südlich gelegenen Regionen Chryse Planitia, Isidis Planitia und Elysium Planitia. Weitere kleine und lokal begrenzte Sturmgebiete wurden durch die MARCI-Kamera zeitgleich in den Regionen Tempe Terra und Elysium Planitia sowie am Rand der südlichen Polarkappe über den Regionen Terra Sirenum, Argyre Planitia, Noachis Terra, Hellas Planitia und Terra Cimmeria beobachtet.

Seit dem 10. November konnte zudem ein Staubsturmgebiet beobachtet werden, welches sich mittlerweile über weite Teile der südlichen Hemisphäre erstreckt. Ursprünglich bildete sich dieser Sturm über der in der nördlichen Hemisphäre gelegenen Tiefebene Utopia Planitia und zog von dort aus in den folgenden Tagen in Richtung Süden. Nach dem Passieren der Regionen Isidis Planitia und Syrtis Major Planum dehnte sich der Sturm noch weiter in die östlichen, südlichen und westlichen Richtungen aus. Gegen Ende der vergangenen Woche bedeckte dieser Sturm ein Areal mit einer Fläche von etwa 10,4 Millionen Quadratkilometern.

"Es handelt sich hier um einen regionaler Staubsturm", so Rich Zurek, der hauptverantwortliche Mars-Wissenschaftler des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA. "Er hat derzeit einen relativ großen Bereich mit einem Staubschleier verhüllt und er befindet sich in einer Region des Planeten, in der in der Vergangenheit aus solchen regionalen Stürmen globale Stürme hervorgegangen sind, welche dann den ganzen Planeten eingehüllt haben."

Diese zunehmende Staubkonzentration in der Marsatmosphäre führte zu einen Anstieg der dortigen Temperaturen, welche durch das "Mars Climate Sounder"-Experiment des MRO seit dem 16. November in einer Höhe von rund 25 Kilometern über dem betreffenden Sturmgebiet nachgewiesen werden konnte. Diese Temperaturzunahme von rund 25 Grad Celsius hatte während der letzten Tage zur Folge, dass sich die Menge und Dichte der in der Marsatmosphäre befindlichen Wolken aus Wassereiskristallen verringerte.

Während seiner Bewegung in die südliche Richtung und der damit verbundenen Ausbreitung zeigte das Sturmsystem allerdings erste Anzeichen einer einsetzenden Abschwächung. Dies wird von den Wissenschaftlern derzeit dahingehend interpretiert, dass dieser Sturm trotz seiner gegenwärtigen Abmessungen nicht über die Kapazitäten verfügt, um sich zu einem globalen, den gesamten Mars umspannenden Staubsturm auszuweiten.

Trotzdem haben die Mitarbeiter der in San Diego/Kalifornien ansässigen Firma Malin Space Science Systems (MSSS), welche für die Erstauswertung der MARCI-Aufnahmen zuständig sind, die Wissenschaftler der auf der Planetenoberfläche aktiven Marsrover-Missionen Opportunity und Curiosity auf die aktuelle Entwicklung aufmerksam gemacht. Das Zentrum des Sturmgebietes näherte sich den Standorten dieser beiden Rover bisher nie weiter als etwa 1.300 Kilometer. Trotzdem zeigte sich in den Kameraaufnahmen der beiden Rover eine deutlich erkennbare Eintrübung des Himmels.

Im Gegensatz zu Opportunity verfügt der erst am 6. August 2012 auf dem Mars gelandete Marsrover Curiosity über eine Wetterstation, mit der sich verschiedene Wetterdaten wie Lufttemperatur, Luftdruck und Windgeschwindigkeiten ermitteln lassen. Dieses Wetterlabor stellte im Rahmen seiner Messungen während der letzten Tage Veränderungen fest, welche sich direkt auf dieses Sturmgebiet zurückführen lassen. Speziell während der Nächte auf dem Mars konnte dabei ein mehr als üblich abfallender Luftdruck und eine leicht erhöhte Temperatur gemessen werden.

Die Beobachtung der weiteren Entwicklung dieses Sturmgebietes wird in den kommenden Wochen eine primäre Rolle in der Marsforschung einnehmen. Neben den dabei zu gewinnenden Daten über das aktuelle Wettergeschehen auf dem Mars und den damit neu zu gewinnenden Erkenntnissen über das dortige Wettergeschehen hat dieser Staubsturm auch direkte Auswirkungen auf die aktuellen Beobachtungskampagnen der verschiedenen Orbiter und Rover.

Welche Bereiche der Marsoberfläche können die Kameras der derzeit drei aktiven Marsorbiter der NASA und der ESA in den kommenden Tagen abbilden, ohne dass die daraus resultierenden Aufnahmen von den aufgewirbelten Staubmassen beeinträchtigt werden? Welche Auswirkungen wird die erfolgte Zunahme des Staubanteils in der Marsatmosphäre auf die Energiegewinnung des ausschließlich auf Sonnenenergie angewiesenen Rovers Opportunity haben? Und in welcher Form wird sich der Staubsturm auf Curiosity auswirken? Dieser wird zwar ausschließlich durch einen Radioisotpengenerator mit Energie versorgt und ist somit im Gegensatz zu Opportunity nicht vom Sonnenlicht abhängig. Trotzdem verschlechtert eine erfolgende Eintrübung der Atmosphäre die gegebenen Sichtbedingungen und somit auch den wissenschaftlichen Output der anzufertigenden Kameraaufnahmen.

So schlecht sich ein Staubsturm auf dem Mars zuerst einmal speziell für die "Fans" der verschiedenen Rovermissionen auf dem Mars anhören mag. Für die Wissenschaftler stellt er einen Glücksfall dar. "Zum ersten Mal seit den Missionen der Viking-Lander in den 1970er Jahren können wir jetzt einen regionalen Sturm [auf dem Mars] sowohl aus dem Orbit heraus als auch mit einer am Boden befindlichen Wetterstation untersuchen", so Rich Zurek.

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


» Die hochfliegenden Träume des Elon Musk
26.11.2012 - Der CEO des privaten Raumfahrtunternehmens SpaceX, Elon Musk, hat bei einem Treffen der Royal Aeronautical Society in London in der vorletzten Woche über seine weiteren Pläne mit Space X gesprochen. Dabei äußerte er sich auch über Flüge zum Mars.
Musk bekam bei diesem Treffen einen Preis für seine Verdienste um die Kommerzialisierung der Raumfahrt. Dabei sprach er neben den weiteren Geschäftsplänen seines Unternehmens auch Zukunftsvisionen um die Besiedlung des Mars an.

Laut Musk wäre eine Gruppe von nicht mehr als 10 Astronauten die Grundlage für eine dauerhafte Marsbesiedlung. Diese frühen Kolonisten würden mit einem umfangreichen Equipment ausgestattet, darunter Produktionseinheiten für Dünger und Sauerstoff sowie Konstruktionsmaterialien für Arbeits- und Wohneinheiten. Auf dieser Grundlage und wenn die Kolonie sich selbst versorgen könnte, könne man, so Musk weiter, daran denken, weitere Kolonisten von der Erde nachzuholen.

Im Gegensatz zu anderen Konzeptionen der ersten Flüge zum Mars nimmt Musk in seinen Visionen Abstand von dem Konzept eines Pendelverkehrs zwischen Erde und Mars. Dies hält er zumindest zu Anfang deshalb für zu schwierig, weil man von den betreffenden Schiffen einfach zu viele brauche.

Womit wir bei den Kosten wären. Musk verortet ein solches Programm in einer Kooperation zwischen staatlichen Stellen und privaten Unternehmen. Die Kosten dabei kalkuliert er zu 36 Milliarden US-Dollar. Dabei geht er davon aus, dass die Kosten einer Kolonie in Höhe von 0,25 bis 0,5 Prozent des Bruttosozialprodukts einer Nation noch akzeptiert würden. Außerdem würde Musk von den Kolonisten für die Reise und den Platz in der Marskolonie Geld einnehmen. Bei einem Fernziel von 80.000 Kolonisten würde jeder von ihnen 500.000 Dollar für den Marstrip zahlen. So kämen 40 Milliarden Dollar zusammen. Die Kalkulation basiert auf der Annahme, dass die Transporte mit voll wiederverwendbaren Raketen ablaufen würden. Und dass ein Bürger des gehobenen Mittelstands durchaus bereit wäre, eine solche Summe für die Reise zum Mars zu zahlen, so dass sich auch genug Leute dafür finden lassen würden. Koste doch ein Haus in Kalifornien, so Musk, auch in etwa diese Summe. Und so etwas könnten sich die Leute ja schließlich auch leisten.

Der Milliardär, der mit dem Internet-Bezahldienst Paypal zu Reichtum gelangt ist, präferiert als Transportvehikel für seine Ideen eine neue Rakete mit der Abkürzung MCT, was man sowohl mit „Mass Cargo Transport“, als auch mit „Mars Colony Transport“ übersetzen kann. Genaueres ist im Moment dazu kaum bekannt.

Derzeit entwickelt SpaceX die Falcon 9 v1.1 - eine Falcon 9 mit gestreckten Tanks und verbesserten Triebwerken - und macht erste kleine Schritte zu einer Rakete, die senkrecht starten und landen kann. Oder besser gesagt: Erste kleine Hüpfer. Ein „Grashüpfer“ genanntes Modell hat sich in ersten Tests einige Meter über den Boden erhoben und ist dann wieder gelandet. Bereits in ein bis zwei Jahren soll die erste Stufe der Falcon 9 auf diese Art wieder landen. Möglicherweise handelt es sich hierbei um erste Vorläufer der von Musk angesprochenen voll wiederverwendbaren Rakete.

Andere Experten halten von Musks Vorstoß indes nicht viel. So äußerte sich der ehemalige Astronaut und frühere Chef des Explorationsprogrammes der NASA, Scott Horowitz ziemlich abfällig über Musks Äußerungen und nannte sie "dummes Gelaber".

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(Autor: Hans Lammersen - Quelle: space.com, welt.de)



 

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Saturn Aktuell: Cassini beginnt den Saturnorbit Nummer 176 von Redaktion



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» Cassini beginnt den Saturnorbit Nummer 176
18.11.2012 - In wenigen Stunden beginnt der mittlerweile 176. Umlauf der Raumsonde Cassini um den Saturn. Den wissenschaftlichen Höhepunkt dieses zweiwöchigen Umlaufs bildet ein am 29. November erfolgender Vorbeiflug an dem Saturnmond Titan.
Am morgigen 19. November 2012 wird die Raumsonde Cassini auf ihrer elliptischen Umlaufbahn um den Saturn um 03:57 Uhr MEZ erneut die Apoapsis, den Punkt ihrer größten Entfernung zum zweitgrößten Planeten innerhalb unseres Sonnensystems, erreichen. Zu diesem Zeitpunkt wird sich Cassini in einer Entfernung von rund 1,97 Millionen Kilometern zu der obersten Wolkenschicht des Saturn befinden und damit zugleich ihren mittlerweile 176. Umlauf um den Ringplaneten aufnehmen. Aktuell verfügt die Raumsonde auf ihrer Saturnumlaufbahn über eine Inklination von 46,3 Grad. Bis Mitte des Jahres 2013 soll die Neigung der Cassini-Umlaufbahn im Rahmen verschiedener Passagen 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 studieren. Zusätzlich wird auch das Ringsystem des Saturn von den abbildenden wissenschaftlichen Instrumenten der Raumsonde während der kommenden Monate wieder in seiner "Gesamtheit" besser erfasst werden können.

Für das aus einer Telekamera (NAC) und einer Weitwinkelkamera (WAC) bestehende ISS-Kameraexperiment, einem der insgesamt 12 wissenschaftlichen Instrumenten an Bord von Cassini, sind während des 14 Tage andauernden Orbits Nummer 176 - dieser trägt die Bezeichnung "Rev 175" - insgesamt 35 Beobachtungskampagnen vorgesehen.

Die ersten beiden dieser Beobachtungskampagnen werden am 20. November den zu diesem Zeitpunkt etwa 2,6 Millionen Kilometer von der Raumsonde entfernt befindlichen und zu 75 Prozent von der Sonne beleuchteten 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. Vergleichbare Kampagnen sind für den 22. und 23. November vorgesehen.

Zwischen dem 20. und dem 24. November steht zudem der Saturn auf dem Beobachtungsprogramm der Raumsonde, wobei die ISS-Kamera in Zusammenarbeit mit einem der an Bord befindlichen Spektrometer, dem Ultraviolet Imaging Spectrometer (UVIS), dessen Atmosphäre abbilden wird. Im Rahmen der über jeweils mehrere Stunden andauernden Beobachtungen sollen anhand der sich ergebenden Veränderungen in den Wolkenstrukturen die in der Saturnatmosphäre vorherrschenden Windgeschwindigkeiten ermittelt werden.

In Zusammenarbeit mit dem Composite Infrared Spectrometer (CIRS), einem weiteren Instrument der Raumsonde, wird die ISS-Kamera schließlich am 24. November die Südpolregion des Saturn abbilden. Das Ziel dieser Beobachtung ist die Abbildung von eventuell zu diesem Zeitpunkt sichtbaren Polarlichtern. Neben der Erstellung einer kurzen Videosequenz sollen diese Aufnahmen zusätzlich dazu genutzt werden, um die Rotationsdauer des Magnetfeldes des Saturn näher zu bestimmen.

Am 27. November wird Cassini schließlich um 03:15 Uhr MEZ die Periapsis, den Punkt der größten Annäherung an den Saturn während des Orbits Nummer 176, erreichen. Zu diesem Zeitpunkt wird sich die Raumsonde 355.680 Kilometer über der obersten Wolkenschicht des Saturn befinden. Bereits wenige Stunden zuvor wird die ISS-Kamera speziell den Randbereich des Saturn abbilden, welcher sich zu diesem Zeitpunkt genau zwischen der Raumsonde und der Sonne befindet. Die sich dabei ergebenden Beleuchtungsverhältnisse stellen eine hervorragende Gelegenheit dar, um die einzelnen Schichten der oberen Bereiche der Saturnatmosphäre im Detail zu studieren. Zusätzlich soll die Kamera ein bereits seit längerer Zeit über dem Nordpol des Saturn aktives Sturmgebiet dokumentieren.

Zwei Tage nach dem Passieren der Periapsis wird sich die Raumsonde dem Mond Titan nähern und diesem um 09:57 MEZ mit einer Geschwindigkeit von 5,9 Kilometern pro Sekunde in einer Entfernung von 1.014 Kilometern passieren. Bedingt durch diesen Vorbeiflug wird sich die Inklination der Raumsonde auf einen Wert von 53,0 Grad erhöhen. Dieser mittlerweile 89. gesteuerte Vorbeiflug am Titan, das Manöver trägt die Bezeichnung "T-88", ist der letzte von insgesamt sechs in diesem Jahr erfolgenden Vorbeiflügen an diesem Mond. Die nächste nahe Begegnung wird erst am 17. Februar 2013 erfolgen.

Während der Anflugphase wird das CIRS die Nachtseite des Titan abtasten und Daten über die in der Stratosphäre herrschenden Temperaturen sammeln. Außerdem sollen die gesammelten Daten genutzt werden, um die Verteilung von Aerosolen und verschiedener chemischer Verbindungen in den verschiedenen Schichten der Titanatmosphäre zu bestimmen.

Während der Phase der dichtesten Annäherung soll schließlich das Visual and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) speziell die Oberfläche des Titan untersuchen. Eines der Hauptziele der Beobachtungen stellt dabei eine Oberflächenstruktur namens Mackay Lacus dar. Hierbei handelt es sich um einen in der Nordpolregion des Titan gelegenen, durchschnittlich etwa 180 Kilometer durchmessenden See aus flüssigen Kohlenwasserstoffverbindungen, welcher im Juli 2006 durch Beobachtungen mit dem RADAR-Instrument Cassinis entdeckt wurde.

Durch die VIMS-Daten, so die an der Mission beteiligten Wissenschaftler, könnten sich neue Erkenntnisse über die Tiefe dieses Methansees ergeben. Weitere Beobachtungsziele des VIMS sind die Region Tortola Facula, ein Gebiet mit einer auffällig unebenen Oberfläche im nordwestlichen Bereich des Sandmeeres Shangri La, und der südlich von Tortola gelegene Impaktkrater Santorini Facula.

Während der Abflugsphase wird das CIRS seine Temperaturmessungen fortsetzen. Parallel dazu wird auch das VIMS den Titan weiter abtasten und dabei globale Aufnahmen in unterschiedlichen Auflösungen anfertigen. All diese Aktivitäten sollen durch begleitende Aufnahmen der ISS-Kamera unterstützt werden, welche dabei speziell die im sichtbaren Wellenlängenbereich des Lichtes erkennbaren Wolkenformationen in der Titanatmosphäre dokumentieren soll.

Für den 2. Dezember sind weitere Beobachtungen des Saturn vorgesehen. Hierbei soll die WAC-Kamera im Rahmen von vier kurzen Beobachtungskampagnen unter der Verwendung von verschiedenen Kamerafiltern speziell die dortigen Wolkenformationen abbilden. Weitere für diesen Tag geplante Beobachtungen dienen der astrometrischen Beobachtung verschiedener kleinerer Monde des Saturn. Hierbei sollen die bisher bekannten Parameter von deren jeweiligen Umlaufbahnen noch näher bestimmt werden.

Ebenfalls für den 2. Dezember ist eine Beobachtung des A-Ringes des Saturn vorgesehen. Mit den geplanten Aufnahmen sollen zum wiederholten Mal sogenannte "Propellerstrukturen" in diesem Ring dokumentiert werden. Bei diesen entfernt 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.

Am 3. Dezember 2012 wird Cassini schließlich um 11:59 MEZ in einer Entfernung von rund 1,7 Millionen Kilometern zum Saturn erneut die Apoapsis erreichen und diesen 176. Orbit um den Ringplaneten beenden. Für den damit beginnenden Orbit Nummer 177 sind erneut diverse Beobachtungen des Ringsystems und der Atmosphärenschichten des Saturn vorgesehen.

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



 

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ISS Aktuell: ISS-Expedition 33 endet von Redaktion



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» ISS-Expedition 33 endet
18.11.2012 - Mit dem Rückflug eines Teils der Besatzung der Internationalen Raumstation endet die 33. Langzeit-Expedition. Das Abkoppeln ist für 23.26 Uhr geplant, die Landung soll gegen 2.53 Uhr MEZ in der kasachischen Steppe erfolgen.
Gestern erfolgte bereits die Kommandoübergabe von Sunita Williams an Kevin Ford. In wenigen Stunden werden sich die Raumfahrer Juri Malentschenko, Sunita Williams und Akihiko Hoshide in ihr Raumschiff zurückziehen und gegen 20.10 Uhr die Luken zur Raumstation schließen.

Während der zurückliegenden 4 Monate wurden an Bord der Internationalen Raumstation vorwiegend wissenschaftliche Experimente betreut und die Station in einem guten Zustand gehalten. Ein Großteil der mehr als 200 aktuellen Experimente läuft automatisch oder von der Erde aus gesteuert ab. Ein weiterer Teil beschäftigt sich mit den körperlichen und psychischen Veränderungen, denen der Mensch bei längerem Aufenthalt in der Schwerelosigkeit bzw. in relativer Isolation ausgesetzt ist. Dazu gibt es eine Vielzahl von Apparaturen, mit denen Untersuchungen angestellt werden. So werden regelmäßig EKG oder EEG genommen, mitunter auch über Nacht, der Körper mittels Ultraschall "durchleuchtet", die Tätigkeit der Herz-Kreislauf-Systems studiert, Veränderungen im Körper über Blut- und Urinproben nachvollzogen und mittels spezieller Diäten, sportlicher Betätigung oder Medikamenten versucht, dem Muskelschwund, Knochenabbau sowie einer Schwächung des Immunsystems entgegenzuwirken. Zur psychologischen Betreuung gehören vertrauliche Konferenzen der Raumfahrer mit Spezialisten am Boden sowie das Ausfüllen elektronischer Fragebogen oder das Absolvieren von Tests am PC.

Daneben spielt auch die Erderkundung eine große Rolle, da man recht flexibel auf bestimmte Ereignisse reagieren kann. Von Interesse sind hier vor allem außergewöhnliche Wetterphänomene, Umweltverschmutzungen oder katastrophale Ereignisse auf der Erde. Teilweise werden Kameras aber auch von Schüler- oder Stundentengruppen am Boden gesteuert bzw. programmiert.

Zusätzliche Experimente mit überschaubarem Betreuungsaufwand sind biologische Studien, beispielsweise an Pflanzen, Fischen oder Bakterienkulturen und physikalisch technische Untersuchungen. Zu letzteren zählt Plasmakristall 3 plus, welches in den letzten Wochen mehrfach aktiviert wurde. Hier wird die Entwicklung geladener Partikel in der Schwerelosigkeit erfasst. Dabei bilden sich unter verschiedenen Druck- und Temparturbedingungen Zusammenballungen von Teilchen, die einer Kristallbildung ähneln können.

Seit der Ankunft von Sojus-TMA 06M befinden sich nun mehrere Medakas in einem speziell dafür ausgestatteten Aquarium. Die Fische sind halb durchsichtig, so dass Veränderungen in ihrem Körper unmittelbar sichtbar werden. Zu den biologischen Experimenten zählt auch Bioemulsija, bei dem ein Bakterienstamm geklont wird, wobei die Probiotika bestimmte Substanzen effektiver als ihre Vorfahren produzieren sollen. Bakterien können für bestimmte Stoffe auch als biologische Fabriken dienen.

Nach dem Abkoppeln des Raumschiffes Dragon-CRS 1 am 28. Oktober und dessen Wasserung wurde im Rahmen der Auswertung bekannt, dass während des Fluges einer der drei Hauptcomputer einen wahrscheinlich strahlungsbedingten Neustart ausführte. Auf Strahlung führt man auch den Ausfall eines GPS-Moduls zurück. Beide Systeme sind mehrfach redundant an Bord des Raumschiffes vorhanden. Nach der Wasserung drang Wasser in ein Abteil mit elektrischen Komponenten ein. Damit verbunden war offenbar ein Verlust an elektrischer Leistung, wodurch sich der Inhalt einer Gefriereinheit von -95°C auf -65°C erwärmte. Offenbar gab es aber dadurch aber keine Schäden an den darin enthaltenen Blut- und Urinproben.

Kurz nach dem Ankoppeln des Frachters Progress-M 17M führte die ISS in der Nacht zum 1. November ein Ausweichmanöver aus. Die Triebwerke des am Modul Pirs angekoppelten Raumschiffs Progress-M 16M wurden dafür verwendet.

Am 1. November stiegen Sunita Williams und Akihiko Hoshide für 6 Stunden und 38 Minuten aus der ISS aus, um eine Reparatur vorzunehmen. Zunächst wurde ein Radiator (Wärmeabstrahler) vom Kühlmittelkreiskauf getrennt und eingefahren. Anschließend wurde ein Reserveradiator mit dem Kühlkreislauf verbunden und ausgefahren. Der Radiator befindet sich am Gitterstrukturelement P6 (Backbord 6) und dient zur Kühlung der hier untergebrachten Steuer- und Ladeelektronik. P6 ist eines von 4 Gitterelementen, welches mit 4 großen Solarzellenpaneelen ausgestattet ist, die den größten Teil der elektrischen Energie für die ISS bereitstellen. Zusätzlich inspizierte und reinigte Sunita ein Drehgelenk zur Nachführung der Solarzellenpaneele, damit diese immer auf die Sonne ausgerichtet werden können.

Die Wartungsarbeiten und Forschungen werden auch nach der Rückkehr der Besatzung von Sojus-TMA 05M fortgeführt. Dazu befinden sich Kevin Ford, Oleg Nowizki und Jewgeni Tarelkin an Bord der ISS. Eine weitere dreiköpfige Crew soll Mitte Dezember starten.

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



 

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"InSpace" Magazin #480
ISSN 1684-7407


Erscheinungsdatum:
27. November 2012
Auflage: 4787 Exemplare


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