IBEX (Interstellar Boundary Explorer), das erste Raumfahrzeug der NASA, das die Interaktion von Sonnenwind und interstellarem Medium hinsichtlich der Entstehung von Neutralteilchen umfassend beobachten soll, steht kurz vor dem Start.
Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: NASA.
(Bild: Orbital)
Am 19. Oktober 2008 soll IBEX´ zweijährige Mission mit dem Start auf einer Pegasus-XL-Rakete, die von einem auf dem Kwajalein-Atoll gestarteten Trägerflugzeug abgeworfen wird, beginnen. Das Startfenster liegt zwischen 18:58 und 19:06 Uhr UTC (20:58 Uhr bis 21:06 Uhr MESZ).
IBEX sitzt bereits auf der Rakete, die Nutzlastverkleidung wurde am 1. Oktober montiert. Laut Plan sollte die vollständige Rakete mit Nutzlast am gestrigen 6. Oktober unter dem L-1011-Trägerflugzeug befestigt worden sein. Nach diesen Operationen in Vandenberg in den Vereinigten Staaten soll das L-1011-Trägerflugzeug am 10. Oktober nach Hawaii aufbrechen und nach einem Zwischenstopp dort am 11. Oktober auf dem Kwajalein-Atoll eintreffen. IBEX alias Explorer 91 basiert auf dem Microstar-2-Bus von Orbital.
(Bild: NASA)
Die Pegasus-XL (Hersteller ebenfalls Orbital) bringt IBEX am Starttag in einen niedrigen Erdorbit in 200 Kilometern über der Erdoberfläche. Anschließend wird IBEX sich eines STAR-27-Feststoffmotors des Herstellers ATK bedienen, um die maximale Höhe des Zielorbits zu erreichen. Dieser Orbit soll ein Apogäum von circa 236.000 Kilometern haben, was etwa 80% der Erde-Mond-Entfernung entspricht. Der Feststoffmotor wird abgeworfen, wenn er ausgebrannt ist. Ein Hydrazin-Antrieb an Bord des Satelliten sorgt dann dafür, dass das Perigäum auf 7.000 Kilometer angehoben wird.
Mit dem Feststoffmotor und Treibstoffen wiegt IBEX 462 Kilogramm, ohne den Feststoffmotor 107 Kilogramm. Das gänzlich unbetankte Raumfahrzeug wiegt 80 Kilogramm, die wissenschaftliche Nutzlast 29 Kilogramm.
Für die Nutzlast des über die Zentralstruktur etwa 58 x 96 Zentimeter messenden Satelliten werden 16 Watt Leistung benötigt, die mögliche Gesamtleistung der Solarzellen des Satelliten beträgt 116 Watt. Damit können unter anderem die beiden Detektoren betrieben werden, die ENAs (Energetic Neutral Atoms – Neutralteilchen) außerhalb des Wirkungsbereiches des Erdmagnetfeldes einfangen sollen.
(Bild: NASA)
Die Neutralteilchen entstehen, wenn von der Sonne abgestrahlte, sich auf Grund ihrer Ladung entlang der Feldlinien magnetischer Felder bewegende Protonen auf Atome im Raum treffen und dabei durch den Übergang von Elektronen zu neutralen Wasserstoffatomen werden. Die so entstandenen Neutralteilchen oder ENAs bewegen sich nun linear, sie unterliegen auf Grund ihrer neutralen Ladung keiner Ablenkung durch Magnetfelder.
Da man die ENA-Strahlung messen möchte, die durch Interaktion von Protonen der Sonne mit der Hintergrundstrahlung im Grenzbereich unseres Sonnensystems zum interstellaren Raum entsteht, ist es notwendig, das Erdmagnetfeld zu verlassen, da dort ebenfalls ENAs entstehen.
Die Aufzeichnug der Neutralteilchenverteilung ermöglicht es, Abbildungen der Struktur der äußeren Regionen der Heliosphäre zu erzeugen.
Nach bereits sechs Monaten ab Beginn der Messungen sollen zum ersten Mal alle Himmelsregionen durchsucht worden sein. So wird es möglich sein, im Rahmen der zunächst auf zwei Jahre angesetzten Mission zusätzliche Beobachtungen durchzuführen.
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