Go for Launch http://www.scilogs.de/go-for-launch Raumfahrt aus der Froschperspektive Mon, 18 Apr 2016 13:47:44 +0000 de-DE hourly 1 Jupiter-Mond-Konjunktion in HDRhttp://www.scilogs.de/go-for-launch/jupiter-mond-konjunktion-in-hdr/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=jupiter-mond-konjunktion-in-hdr http://www.scilogs.de/go-for-launch/jupiter-mond-konjunktion-in-hdr/#comments Mon, 18 Apr 2016 11:56:58 +0000 http://www.scilogs.de/go-for-launch/?p=5692 ... weiter]]> Wenn man in der Astrofotografie ein Objekt mit im Bild hat, das alle anderen überstrahlt (beispielsweise eigentlich immer, wenn der Mond mit dabei ist - außer kurz vor oder nach Neumond), aber trotzdem Details sowohl auf den hellen wie auch auf den dunkleren Objekten gewünscht sind, ist hat man kaum eine Alternative zur Kompositaufnahme. Dabei werden Teile mehrerer Bilder, die mit unterschiedlichen Empfindlichkeiten und/oder Belichtungszeiten aufgenommen wurden, per Bildverarbeitung zu einer Aufnahme zusammengesetzt.

Ich habe daran nichts prinzipielles auszusetzen, vorausgesetzt, dass das Ergebnis auch deutlich als Komposit gekennzeichnet ist und dass die Einzelaufnahmen vom selben Ort und etwa zur selben Zeit gewonnen wurden - und dass man generell vornehme Zurückhaltung walten lässt, was man immer tun sollte, wenn man mit Bildverarbeitung zugange ist.

Manchmal sind Komposite aber schwierig bis unmöglich. Beispielsweise dann, wenn Wolken oder Dunstschleier im Spiel sind und deutlich die Atmosphäre der Szene mitbestimmen. Dann beißt man entweder in den sauren Apfel und akzeptiert, dass einzelne Bildteile komplett über- oder unterbelichtet sind.

Oder aber, man drückt den Kontrastumfang durch das Abdunkeln der hellsten Objekte. Beispielsweise kann man abwarten, bis dünne Wolken vor dem Mond vorbeiziehen. Das wird aber immer die Auflösung an dieser Stelle reduzieren - feine Details sieht man nicht mehr. In einer Panoramaaufnahme des Nachthimmels kann so ein Makel aber durchaus hinnehmbar sein.

Manchmal sind auch Grauverlaufsfilter eine Option. Bei sehr hohem Kontrastumfang kann deren Anwendung aber problematisch sein. Entweder sieht man in der Aufnahme einen merkwürdigen Sprung in der Helligkeit oder das helle Objekt erzeugt an der Filteroberfläche Flares.

Bleibt noch Lösung per Bildverarbeitungssoftware, Stichwort "High Dynamic Range (HDR) Imaging". Auf dem Computer daheim geht sowas natürlich immer, man kann es aber auch schon in der Kamera machen lassen. Die Canon EOS6D bietet die Option, aus drei EInzelaufnahmen, deren Lichtwertvariation im Bereich von bis zu +/-3 Blenden vorgewählt werden kann, kamera-intern ein Einzelbild zu berechnen, bei dem die zu dunklen Stellen aufgehellt und die zu hellen abgedunkelt werden.

Eine Spanne von +/-3 EV ist für viele Anwendungen absolut ausreichend, aber die Astrofotografie ist nun einmal ein Sonderfall der Fotografie, mit ganz besonderen Anforderungen. Gestern Nacht gab es über Deutschland eine Konjunktion zwischen zunehmendem Mond und Jupiter mit einem Winkelabstand von 4.5 Grad am frühen Abend bis 3 Grad bei Monduntergang. Das alles vor mehr oder weniger löcheriger Bewölkung, zumindest über meinem Wohnort.

Ich wollte nun versuchen, Mond und Jupiter mit der Wolkenkullisse abzulichten, idealerweise auch noch so, dass Einzelheiten auf der Mondoberfläche und dazu auch die galileischen Monde sichtbar sind. Ohne Wolken ist das gar kein Thema, da machen man eine Serie von Bildern, schneidet sie zurecht und klebt sie zusammen und fertig ist der Lack. Aber gerade die schönen Nachtwolken nicht mit drauf zu haben, wäre zu schade gewesen. Also HDR.

Ein Teleskop konnte ich aufgrund des großen Winkelabstands nicht einsetzen, ein Teleobjektiv auf einem soliden Stativ, (also ohne Nachführung) musste reichen. Eine nachgeführte Aufnahme war ohnehin nicht möglich, denn wegen der Eigenbewegung der Wolken mussten alle drei Einzelbilder binnen kürzester Zeit, auf jeden Fall innerhalb einer Sekunde im Kasten sein.

Jupiter-Mond-Konjunktion am 17.4.2016 über Darmstadt hinter Wolken, HDR-Aufnahme, reichlich belichtet. Canon EOS6D mit Leitz Elmarit-R 180

Credit: Michael Khan, Darmstadt / Jupiter-Mond-Konjunktion am 17.4.2016 über Darmstadt hinter Wolken, HDR-Aufnahme, reichlich belichtet. Canon EOS6D mit Leitz Elmarit-R 180 mm

Erster Versuch - etwas reichlicher belichtet. Mittlere Belichtungszeit 1/15 s bei ISO 1600 und f/2.8, allemal ausreichend für die Jupitermonde. Beim Auslösen hörte man. dass drei Bilder in Folge gemacht wurden - schnell, langsamer, laaangsam. Danach rechnete die Kamera einige Dutzend Sekunden.

Dass das für den Mond viel zu viel werden würde, war mir klar. Selbst wenn ich abwartete, bis der Mond hinter einem etwas dichtere Wolkenschleier halb verschwand. Hier sieht man Callisto etwas links unterhalb vom bereits komplett überbelichteten und mit einem unschönen Farbsaum umgebenen Jupiter; dort sind auch ein paar Hintergrundsterne. Io und Ganymed waren gerade rechts oberhalb des Planeten und gingen dort vollkommen im Licht unter. Der Mond und seine Umgebung auch. Erst in etwa 2 Grad Abstand zeigen die Wolken Struktur und Zeichnung.

Gut. Dann eben ohne galileischen Monde.

Jupiter-Mond-Konjunktion am 17.4.2016 über Darmstadt hinter Wolken, HDR-Aufnahme, knapper belichtet. Canon EOS6D mit Leitz Elmarit-R 180 mm

Credit: Michael Khan, Darmstadt / Jupiter-Mond-Konjunktion am 17.4.2016 über Darmstadt hinter Wolken, HDR-Aufnahme, knapper belichtet. Canon EOS6D mit Leitz Elmarit-R 180 mm

Die Monde und Hintergrundsterne sind bei knapperer Belichtung weg. Jupiter säuft nicht mehr gar so schlimm ab, der Farbsaum ist reduziert, und auf dem Mond sind - allerdings immer noch zu hell - die Maria Imbrium, Serenitatis, Tranquillitatis und Crisium gut auszumachen, ebenso der Sinus Iridum nahe am Terminator. Scharf oder detailreich ist die Mondoberfläche nicht. Das liegt an den Wolken. Sie aber sehen bis heran an den Mond gut aus. Noch ein wenig knappere Belichtung hätte nichts geschadet, aber so geht's schon.

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ISS-Transit vor dem Mond am 13.4.2016http://www.scilogs.de/go-for-launch/iss-transit-vor-dem-mond-am-13-4-2016/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=iss-transit-vor-dem-mond-am-13-4-2016 http://www.scilogs.de/go-for-launch/iss-transit-vor-dem-mond-am-13-4-2016/#comments Tue, 12 Apr 2016 15:17:12 +0000 http://www.scilogs.de/go-for-launch/?p=5685 Morgen abend, am Mittwoch, 13.4.2016, zwischen etwa 21:20 und 21:30 MESZ wird the ISS einen gut sichtbaren Überflug über Deutschland hinlegen. Man kann sie in diesen Tagen an jeden Abend sehen. Der morgige Überflug ist jedoch (zumindest für mich) etwas Besonderes, denn da wird die ISS, zwar nicht von meinem Heimatort Darmstadt, aber doch vom 10 km weiter südlich gelegenen Seeheim-Jugenheim aus gesehen, einen Mondtransit absolvieren. Der Mond wird morgen ziemlich am Ende des ersten Viertels stehen, also etwas weniger als halb voll sein.

Die Mittellinie der Transitsichtbarkeit etwas schräg über Seeheim-Jugenheim hinweg. Alle Standorte auf dieser Linie kommen in den Genuss, nicht nur dieser eine. Man kann sich ihren genauen Verlauf online mit calsky errechnen lassen. Hier der Verlauf im großen Maßstab, den ich von calsky.com habe berechnen lassen. Auch mit Heavens Above lässt sich die Überflugsspur vor einer Sternkarte für einen beliebigen Standort erstellen.

Mittellinie des Mondtransits der ISS für den Überflug über Deutschland und Österreich am Abend des 13.4.2016

Credit: Michael Khan via calsky Mittellinie des Mondtransits der ISS für den Überflug über Deutschland und Österreich am Abend des 13.4.2016

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ExoMars: cock-up with the mock-uphttp://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars_schiaparelli_vergessen_01april/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=exomars_schiaparelli_vergessen_01april http://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars_schiaparelli_vergessen_01april/#comments Thu, 31 Mar 2016 22:01:43 +0000 http://www.scilogs.de/go-for-launch/?p=5645 ... weiter]]> Situationsbericht vom 1. April 2016: Die ESA-Mars-Mission "ExoMars 2016" ist bekanntlich nach dem Start am 14. März auf dem Weg zum Mars. Bei der Inbetriebnahme der Schwungräder und dem Ausfahren der Hauptantenne wurden bereits mehrfach die kleinen Lageregelungstriebwerke verwendet. Es stellte sich dabei aber heraus, dass deren Wirkung nicht so ausfiel wie erwartet. Dies kann eigentlich nur bedeuten, dass die Massenverteilung an Bord, beschrieben durch den sogenannten Trägheitstensor, von den vorausberechneten Werten abweicht ... und zwar beträchtlich.

Aber wie kann das sein? Die Masse und Einbauposition jeder einzelnen Komponente ist exakt bekannt und wird genau überwacht. Jeder Schritt bei der Integration wird durch den Qualitätsbeauftragten überwacht.

Die Situation hat jedoch Bestand und verursacht dem Kontrollteam und auch den beteiligten Industrieunternehmen zunehmende Sorgen.

Dies ist nicht das einzige Problem.

Wie am 1. April bekannt wurde, wurde am Vortag beim Aufräumen der Integrationshalle für die ExoMars-Sonde in Baikonur in einer Ecke, verdeckt durch die dort ebenfalls abgestellten Hebevorrichtungen für die Endintegration, auf einem mobilen Gestell ein konisches Objekt mit einer Masse von knapp 600 kg, einer Höhe von  1.8 m und einem Durchmesser von 2.4 m gefunden. Das Objekt war komplett in MLI (multi-layered insulation)-Folie eingepackt und trug einen Aufkleber mit der Aufschrift:

Entry Demonstrator Module

Made in Europe - Property of ESA

Do not drop on Mars from altitude of > 2 m

Enter Mars atmosphere with blunt side facing the flow

Do not exceed Mars atmosphere entry velocity of 21,000 km/h

Selbst eine kurze Untersuchung machte klar: Dies ist definitiv und zweifelsohne Schiaparelli, der Landedemonstrator, der jetzt eigentlich oben auf dem TGO auf der Reise zum Mars sein sollte. Schiaparelli ist offenbar in Baikonur vergessen worden.

Also, wie kann das nun sein? Zahlreiche Aufnahmen, beispielsweise diese hier, zeigen doch eindeutig Schiaparelli auf dem TGO während der Integration.

ExoMars 2016 während der Integration mit der Oberstufe am 2.3.2016, Quelle: ESA

ExoMars 2016 während der Integration mit der Oberstufe am 2.3.2016, Quelle: ESA

Es ist aber vollkommen unmöglich, dass Schiaparelli gleichzeitig auf dem TGO und in einer Ecke der Halle steht. Das verstehe ich schon einmal überhaupt nicht.

Zu diesen zwei ungelösten Rätseln gesellt sich noch ein drittes.

In den Wochen der Startvorbereitung wurde zeitgleich eine Attrappe (engl.: "mock-up") des Landedemonstrators für PR-Zwecke hergestellt, und zwar direkt in der Integrationshalle selbst, damit die Künstler der damit beauftragten Werbeagentur sich bei ihrer Arbeit jederzeit am Aussehen der tatsächlichen Raumsonde orientieren konnten. Die Attrappe ist massiv, wertig ... sie soll wirklich extrem realitätsnah gelungen sein.

Das Problem ist aber: Über den Verbleib dieser Attrappe ist nichts bekannt. Niemand kann sich erinnern, dass sie aus der Integrationshalle abgeholt worden ist. Aber weder ist sie jetzt dort aufzufinden, noch ist sie irgendwo anders aufgetaucht. Hier in Darmstadt beim ESOC ist sie jedenfalls nicht. Die Suche geht weiter - bis jetzt ohne Erfolg.

ExoMars 2016 soll ja die Antworten zu einigen bis jetzt ungelösten Fragen der Wissenschaft am Mars finden. Bis jetzt sieht es aber eher so aus, als hätte die Mission uns mindestens drei neue ungelöste Fragen auf der Erde beschert. Mir zumindest ist vollkommen schleierhaft, wie man die drei oben beschriebenen Sachverhalte schlüssig erklären könnte.

Für sachdienliche Hinweise wäre ich sehr dankbar.

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“Microbursts” – tückische Fallen für landende Flugzeugehttp://www.scilogs.de/go-for-launch/der-microbursts-eine-tueckische-falle-fuer-landende-flugzeuge/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=der-microbursts-eine-tueckische-falle-fuer-landende-flugzeuge http://www.scilogs.de/go-for-launch/der-microbursts-eine-tueckische-falle-fuer-landende-flugzeuge/#comments Mon, 21 Mar 2016 09:36:46 +0000 http://www.scilogs.de/go-for-launch/?p=5619 ... weiter]]> Jeder kennt das Phänomen plötzlich starker Winde unmittelbar vor dem Einsetzen von Starkregen bei einem Unwetter. Die Ursache sind Fallwinde, die mit dem Schauer einhergehen. Der Fallwind wird beim Auftreffen auf den Erdboden radial vom Zentrum der Niederschlagszone abgelenkt. Der englische Begriff für dieses Phänomen ist "Microburst" oder auch "Downburst".

Microbursts haben in der Luftfahrt bereits zu zahlreichen schweren Unfällen gerführt. Der Landeanflug ist ja ohnehin die gefährlichste Phase eines Flugs. Etwa die Hälfte aller Flugunfälle entfallen auf den Endanflug und die Landung. Das mit geringer Geschwindigkeit und gedrosselten Triebwerken im Sinkflug einschwebende Flugzeug ist hier in besonderem Maße gefährdet. Die Piloten müssen versuchen, Höhe zu gewinnen, wenn sie unverhofft mit einer kritischen Wettersituation konfrontiert werden. Das ist aber nicht so einfach, denn die Düsentriebwerke brauchen erst einige Sekunden, um von von niedrigem Schub auf Startschub hochgefahren zu werden.

Dann vergeht weitere Zeit, um das Flugzeug zu beschleunigen, den Sinkflug abzubrechen und eine positive Steigrate zu erreichen. Wenn diese Zeit fehlt, ist der Unfall unausweichlich. Deswegen ist die Früherkennung von gefährlichen Wetterphänomenen überlebenswichtig. Selbst einige gewonnene Sekunden können den Unterschied zwischen der sicheren Beherrschung einer Gefahrensituation und dem Absturz ausmachen.

Schematische Darstellung der Auswirkung eines Microburst auf ein Flugzeug im Endanflug, beim Einflug in die Randzone (rechts) und in der Kernzone des Microburst (Mitte)

Credit: Michael Khan, Darmstadt / Schematische Darstellung der Auswirkung eines Microburst auf ein Flugzeug im Endanflug, beim Einflug in die Randzone (rechts) und in der Kernzone des Microburst (Mitte)

Besondes tückisch an einem Microburst ist, dass sie Flugzeugführer zur falschen Reaktion verleiten können. Beim Einflug in den Microburst trifft das Flugzeug auf starken Horizontalwind von vorne. Der führt dazu, dass die Fluggeschwindigkeit relativ zur umgebenden Luft sprunghaft zunimmt. Die Sinkgeschwindigkeit nimmt ab, das Flugzeug kann sogar steigen. Jetzt ist höchste Gefahr gegeben, man müsste sofort die Landung abbrechen und so schnell wie möglich Höhe gewinnen.

Hat man aufgrund des Überraschungsmoments oder anderer Störfaktoren aber nicht gemerkt, was hier droht, dann kann es sogar sein, dass man die Triebwerksleistung weiter reduziert und das Flugzeug andrückt, um es wieder in den Sinkflug zu zwingen. Ein tödlicher Fehler, denn kurz kurz darauf ist man mitten in der Kernzone des Microburst. Hier drücken starke Fallwinde das Flugzeug zu Boden. Aus der Situation kommt man nur noch mit viel Glück heil heraus. Selbst wenn das Zentrum noch durchflogen werden kann, wird das Flugzeug es auf der anderen Seite mit einem plötzlichen starken Rückenwind zu tun bekommen, was zu einem Verlust an Auftrieb oder gar zu einem Strömungsabriss aufgrund von zu niedriger Fluggeschwindigkeit führt.

Wenn es erst einmal so weit gekommen ist, ist es zu spät. Die einzige Abhilfe gegen Microbursts ist die Früherkennung und die rechtzeitige Warnung der Flugzeugführer, die zudem auch im Umgang mit diesem Wetterphänomen trainiert sein müssen. Wer erst noch lange überlegen muss, was zu tun ist, wird zu spät reagieren, selbst wenn er begriffen hat, was zu tun ist.

Siehe auch:

Absturz von Eastern Airlines Flug 66 am 24. Juni 1975 beim Anflug auf New York

Absturn von Pan Am Flug 759 am 9. Juli 1982 beim Anflug auf New Orleans

Absturz von Delta Airlines Flug 191 am 2. August 1985 beim Anflug auf Dallas-Fort Worth

Absturt von USAir Flug 1016 am 2. Juli 1994 beim Anflug auf Charlotte NC

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ExoMars 2016: Tag 3http://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-2016-tag-3/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=exomars-2016-tag-3 http://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-2016-tag-3/#comments Wed, 16 Mar 2016 10:07:01 +0000 http://www.scilogs.de/go-for-launch/?p=5610 ... weiter]]> Heute um 12 Uhr MEZ wird die Raumsonde einen Erdabstand von 600,000 km erreichen.

Ich habe mal etwas nachgerechnet. Ich verrate hier keinerlei Geheimnisse. Alle Daten sind öffentlich verfügbar, jeder kann dieselben Berechnungen anstellen und wird zum selben Ergebnis kommen.

Von den 4332 kg Startmasse entfallen etwa 580 auf das Entry Demonstrator Module EDM, aka Schiaparelli. Der wahre Massenanteil durch Schiaparelli ist allerdings viel höher. Am 28. Juli wird ein großes Manöver von etwa 340 m/s absolviert. Schiaparelli muss bei diesem Manöver als tote Masse mitgerechnet werden, kostet also Treibstoff.

Der Bahneinschuss des TGO erfolgt bei niedriger Inklination, damit während des Eintritts und der Landung von Sciaparelli dessen Daten empfangen werden können. Der TGO muss nach dem Einschuss in die hochexzentrische Bahn um den Mars die Bahnneigung auf den Zielwert von 74 Grad erhöhen, was etwa 200 m/s an zusätzlichem Delta-v kostet.

Angenommen, der TGO wäre ohne einen Schiaparelli an Bord gestartet worden, dann hätte die Mission beim Start inklusive Treibstoff eine Masse von etwa 3420 kg haben müssen, um am Ende auf dieselbe Masse im Zielorbit um den Mars zu kommen. So gerechnet schlägt Schiaparelli in der Startmasse nicht mit 580 kg, sondern schon mit 912 kg zu Buche.

Aber das ist natürlich immer noch immer noch nicht alles. Wenn der TGO nur wegen der Schiaparelli-Mission schon 332 kg Treibstoff zusätzlich in den Tanks haben musste, die er ohne Schiaparelli nicht gebraucht hätte, dann hätte man bei einer Mission ohne Schiaparelli vielleicht kleinere, kompaktere und leichtere Tanks verbauen können. Auch bei der Struktur hätte man sparen können. Wenn weniger Masse beim Start zu schleppen ist, dann gibt es auch geringere strukturelle Belastungen. Ich kann jetzt nicht genau beziffern, was da noch hätte eingespart werden können. Sicher nicht ganz wenig. Also dürfte die Auswirkung von Schiaparelli in der Massenbilanz eher vierstellig ausfallen.

Gut, das ist halt so. Es ergibt sich unausweichlich aus dem Missionskonzept ist ist an und für sich auch nicht so schlimm, wenn die Rakete ohnehin ausreichend stark ist, um auch die Raumsonde trotz des Massenzuwachses noch zum Mars starten zu können. Aber der beschriebene Umstand erklärt auch, warum seit Viking keine große Landesonde von einem Orbiter zum Mars transportiert wurde, sondern immer die Lösung mit einer kleinen Trägersonde gewählt wurde, die den Lander aus dem hyperbolischen Anflug heraus absetzte.

Nun gut. Jetzt können wir ja den Vergleich zwischen imaginärem TGO (ohne Schiaparelli) und anderen Orbitern anstellen. Imaginärer TGO: Startmasse vollgetankt, sagen wir 3400 kg, wissenschaftliche Nutzmasse wie beim realen TGO: 120 kg. Zum Vergleich die NASA/JPL-Mission MRO (Start 2005): Startmasse vollgetankt; 2180 kg, wissenschaftliche Nutzmasse: 139 kg.

Oh, äh ... gut. Anderes Startfenster und andere Anforderungen der Instrumente. Das sicher auch. Wechseln wir das Thema.

Interessant ist auch der Vergleich von Schiaparelli mit anderen Landesonden. 580 kg wiegt der Lander inklusive Treibstoff und Eintrittskapsel. Das ist ziemlich genau die Eintrittsmasse des NASA-Marslanders Phoenix, gestartet im Jahr 2007. Der allerdings konnte weich landen, hatte 55 kg wissenschaftlicher Nutzmasse an Bord und wurde etliche Monate auf der Oberfläche betrieben.

 

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ExoMars-Start, 14.3.2016, 22:48 MEZ … und das war’shttp://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-start-14-3-2016-2148-und-das-wars/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=exomars-start-14-3-2016-2148-und-das-wars http://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-start-14-3-2016-2148-und-das-wars/#comments Mon, 14 Mar 2016 21:49:37 +0000 http://www.scilogs.de/go-for-launch/?p=5596 Der Tag begann mit einem Bild und er endet mit einem Bild. Das Signal von ExoMars wurde empfangen, nachdem sich der X-Band-Bordsender wie vorprogrammiert um 21:29 UTC eingeschaltet hat. Hier das Frequenzspektrum des auf der Bodenstation in Maspalomas empfangenen Signals.

IMG_4731
Die Solargeneratoren sind auch ausgefahren. Alles ist nominal. Die Rakete hat ihre Arbeit gemacht wie geplant. Die Raumsonde macht sich bis jetzt auch gut. Die Trajektorie stimmt auch. Bald wird die Flotille von Marssonden um eine weitere, größer und moderner als die anderen, bereichert werden.

Und ich geh' jetzt mal an der Matratze horchen.

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ExoMars-Start, 14.3.2016, 21:59 MEZhttp://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-start-14-3-2016-2159-mez/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=exomars-start-14-3-2016-2159-mez http://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-start-14-3-2016-2159-mez/#comments Mon, 14 Mar 2016 20:57:47 +0000 http://www.scilogs.de/go-for-launch/?p=5593 Viertes Breeze M-Manöver erfolgreich abgeschlossen. Abtrennung zwischen Breeze M und ExoMars bestätigt. Wir sind unterwegs. Jetzt erwarten wir noch das Signal. Zeitgleich mit dem Einschalten des Senders an Bord von Exomars werden automatisch die Solargeneratoren ausgefahren. Das wird in einer halben Stunde geschehen: 21:29 UTC, 22:29 MEZ.

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http://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-start-14-3-2016-2159-mez/feed/ 0 kosmologs
ExoMars-Start 14.3.2016, 14:58 MEZhttp://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-start-14-3-2016-1458-mez/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=exomars-start-14-3-2016-1458-mez http://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-start-14-3-2016-1458-mez/#comments Mon, 14 Mar 2016 13:57:25 +0000 http://www.scilogs.de/go-for-launch/?p=5583 ... weiter]]> Drei von vier Breeze-Manövern fertig, toroidaler Tank abgesprengt. Es fehlt nur noch das letzte Manöver und dann die Abtrennung von ExoMars. Das wird jetzt aber noch sechs Stunden Wartezeit kosten. Es werden lange sechs Stunden.

Sechs Stunden sind allerdings gar nichts im Vergleich zur endlos langen Genese dieser Mission.

Es kommt mir fast so vor, als wäre nicht nur eine große Anzahl Startfenster, sondern auch fast jede mögliche Kombination von Techniken zu irgendeinem oder anderen Zeitpunkt Teil des Missionsplans gewesen. Einige markante Stationen, die übrigens auch der allgemein im Web zugänglichen Dokumentation zu entnehmen sind:

  • Das Konzept nach Ende der ersten Machbarkeitsstudie sah einen Start im Jahre 2009 mit einer Ariane 5 ECA vor. EIn Orbiter sollte den Rover in seiner Eintrittskapsel zum Mars transportieren und aus dem hyperbolischen Anflug heraus aussetzen. Also eigentlich genau das, was auch der TGO mit Schiaparelli macht. Nur dass Schiaparelli nicht einmal 600 kg Masse hat und natürlich auch keinen Rover umfasst, sondern nur eine passive Landeplattform. Wenn ich mich recht erinnere, war damals auch erwogen worden, überschüssige Kapazität der Rakete (überschüssige Kapazität? Was für überschüssige Kapazität?? Was bedeutet dieser Begriff???) zur zusätzlichen Mitnahme von vier kleinen seismologischen- und Wettersonden zu nutzen. Diese sollten ein verteiltes Netzwerk auf der Marsoberfläche bilden.
  • Nachdem die Ariane-basierte Lösung als zu kostspielig erachtet worden war, wurde das ganze Projekt kräftig eingedampft. Übrig blieb ein kleiner Rover in einer Eintrittskapsel und ein Träger. Das Komposit sollte von einer Soyuz-Fregat-Rakete in ein GTO gestartet werden, wie es auch für Starts geostationärer Satelliten verwendet wird, Das heißt, die vollgetankt rund drei Tonnen schwere Mars-Sonde würde in ein Erdorbit gestartet, müsste dort in Betrieb genommen und eigenständig in die Erdflucht und zum Mars gesteuert werden. Das Ganze funktionierte aber nur dann, auf den Einschuss ins Marsorbit verzichtet wurde. Die Mission wäre also nicht nur kräftig abgespeckt, sie wäre auch des Datenrelais-Orbiters verlustig gegangen. Da man sich nicht darauf verlassen konnte, dass die alte ESA-Marssonde Mars Express so lange durchhalten würde, wäre diese Mission zum opoerationellen Betrieb auf die tagtägliche Unterstützung durch die Amerikaner mit ihren Mars-Orbitern angewiesen gewesen. Das anvisierte Startfenster war nun 2011. Da aber dann die Ankunft mit einem direkten ~180 Grad-Transfer kurz vor der Staubsturmsaison stattgefunden hätte, untersuchte man stattdessen einen Zweijahrestransfer: Die Raumsonde wird in die heliozentrische Bahn gestartet und vollbringt dort einen kompletten Umlauf und dann noch einen halben.
  • Da mit dem resultierenden kleinen Rover keine nennenswerte Wissenschaft mehr machbar gewesen wäre, wurde nun wieder die Ariane 5 als Startvehikel angepeilt. Das Problem mit der Staubsturmsaison sollte dadurch gelöst werden, dass die Ariane den Träger mit der Eintrittskapsel in den Transfer zum Mars schickt, und das Gesamtkomposit sich bei der Ankunft am Mars in eine hochexzentrische Bahn einschießt und dort abwartet, bis sich der Staub gelegt hat. Einen Orbiter zur Datenübertragung oder gar wissenschaftlichen Forschung aus dem Orbit gab es aber nach wie vor nicht, denn der Träger war nur ein Träger, kein echter Orbiter - die Abhängigkeit von anderen blieb bestehen. Viele Jahre gingen ins Land. Der Start verschob sich auf 2013, dann 2016.
  • 2008 wurde ein Abkommen zu einer weit reichenden Kooperation in der Marsforschung zwischen der NASA und der ESA unterzeichnet. Jedes Startfenster sollte von nun an von beiden Agenturen gemeinsam genutzt werden. Die erste gemeinsame Mission sollte ExoMars sein. Allerdings nicht so, wie von den Europäern zuletzt geplant. Auf Vorschlag der NASA wurde der Rover aus der ersten Mission entfernt und auf eine spätere Startgelegenheit verschoben. Für 2016 sollte nun nur noch ein Orbiter mit wissenschaftlicher Ausstattung und starken Datenrelais-Funktionen gestartet werden. Die Europäer konnten von diesem Orbiter einen Landedemonstrator namens "Entry Demonstrator Module" mitnehmen lassen. Dieses Konzept veränderte sich nun nicht mehr nennenswert, bis auf die Umbenennung des EDM in "Schiaparelli". Das Konzept ExoMars 2016 war geboren. Geburtshelfer und wahrscheinlich auch an der Zeugung beteiligt war die NASA.
  • Die ESA wollte aber natürlich nach wie vor einen Rover bauen, Das war ja schließlich von vorneherein der Sinn der ganzen Übung gewesen, Die NASA schlug zunächst vor, zwei mittelgroße Rover in eine Eintrittskapsel der Art zu quetschen, wie sie für die Mission MSL vorgesehen war. Dann änderte die NASA ihre Vorschläge dahingehend, die ESA solle keinen Rover bauen, sondern nur Experimente beisteuern, die mit dem Zweitflug des NASA-Rovers MSL mitfliegen könnten. In Prinzip eine Degradierung der ESA zu einem reinen Juniorpartner. Die ESA wäre vom kritischen Pfad ferngehalten worden und hätte auch keinen nenneswerten eigenen Fähigkeiten in der robotischen planetaren Oberflächenforschung aufgebaut.
  • Im Herbst 2011 verkündete die NASA einseitig das Ende der Kooperation, bevor auch nur eine einzige Mission gestartet worden war, Zum Glück fand die ESA unverzüglich eine andere heiratswillige Braut. Russland erklärte sich bereit, den Part der USA bei ExoMars 2016 zu übernehmen und forderte für alles, was danach kommen sollte, eine Partnerschaft auf Augenhöhe, aber keine dominierende Rolle. Für die Mission ExoMars 2016 würde der Start nun mit einer Proton M / Breeze M erfolgen anstatt mit einer Atlas V, Zwei der vier Orbiterinstrumente kamen nun vom IKI in Moskau. Bei der ESA war die Entwicklung des Rovers nach dem von den USA erhaltenen Korb mit Hochdruck wieder aufgenommen worden. Die Entwicklung des Eintrittsmoduls würde in die Verantwortung Russlands fallen, das auch diesmal wieder die Rakete beisteuert.

Die Einbeziehung internationaler Partner hat also im Fall von ExoMars deutlich stabilisierende Wirkung auf den Projektverlauf gehabt.

 

 

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ExoMars-Start, 14.3.2016, 11:44 MEZhttp://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-start-14-3-2016-1144-mez/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=exomars-start-14-3-2016-1144-mez http://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-start-14-3-2016-1144-mez/#comments Mon, 14 Mar 2016 10:44:42 +0000 http://www.scilogs.de/go-for-launch/?p=5580 Etwas mehr als eine Stunde nach Liftoff. Die Breeze-M mit der ExoMars-Nutzlast sind jetzt in einer 175 km hohen, kreisförmigen Bahn, Es kommen jetzt noch drei große Manöver der Breeze M-Stufe. So weit wie ExoMars bis jetzt ist Phobos Grunt damals auch gekommen...

Das erste Manöver hat ja bereits stattgefunden. Das diente dazu, überhaupt erst die Kreisbahn zu erreichen. Das hätte man zwar auch die Drittstufe machen lassen können. Dann allerdings hätte man in die Tanks der Breeze-M viel weniger Treibstoff einfüllen können. Insgesamt hätte sich eine geringere Nutzlastkapazität ergeben. Die gewählte Methode war optimal und gestattete auch gleich noch die gezielte Entsorgung der Drittstufe im Pazifik.

Breeze M zündet ihr Haupttriebwerk wieder gegen 12:09 MEZ für etwa 18 Minuten. Das Ergebnis wird das Anheben des Apogäums auf etwa 5100 km Höhe sein. Das dritte Breeze-Manöver erfolgt zwei Stunden später. Danach werden wir 6 Stunden auf das letzte Manöver warten.

 

 

 

 

 

 

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ExoMars-Start 14.3.2016. 9:38 MEZhttp://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-start-14-3-2016-938-mez/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=exomars-start-14-3-2016-938-mez http://www.scilogs.de/go-for-launch/exomars-start-14-3-2016-938-mez/#comments Mon, 14 Mar 2016 08:39:09 +0000 http://www.scilogs.de/go-for-launch/?p=5573 Wie immer bei Raketenstarts. Lange zeit opassiert gar nichts, aber dann passiert alles auf einmal. Jetzt erst einmal nur ersteres. Der Service Tower wird zurück gezogen. Die Roll call für das Mission Control Team im ESOC läuft.Alle "Go".

Der Beginn der automatischen Sequenz steht für T-5 Minuten an. dann geht auch die Breeze M-Stufe auf interne Stromversorgung.

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