Ausgabe 560

Jonathan's Space Report                 Deutsche Übersetzung von Markus Dolensky
Nr. 560                                          21. Januar 2006, Somerville, MA
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New Horizons
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Die Pluto-Raumsonde New Horizons wurde am 19. Januar 1900:00 UTC mit der 
Atlas V, Flugnummer AV-010, von der Startplattform 41 in Cape Canaveral gestar-
tet.

Die leistungsstarke Trägerrakete Atlas 551 mit ihren fünf Feststoffboostern don-
nerte mit zwei Tagen Verzögerung von der Startrampe in Florida. Die Feststoffra-
keten trennten sich 1 m 45 s nach dem Start ab und fielen in weitem Bogen, der 
in die Mesosphäre hinaufreichte, zur Erde zurück. Die Nutzlastverkleidung mit 
5 Metern Durchmesser löste sich nach 3 m 23 s. Sekunden später folgten die bei-
den Teile des CFLR (Centaur Forward Load Reactor), einer Struktur, die die Ver-
bindung der Centaur, welche einen kleineren Durchmesser von 3,1 m aufweist, mit 
der Verkleidung versteift. Zu diesem Zeitpunkt befand sich die Atlas im Welt-
raum, wobei die abgeworfene Verkleidung ein Apogäum von etwa 150 km erreichte. 
Das Triebwerk der Atlas erlosch nach 4 m 27 s und die Hauptstufe fiel 6 s später 
ab. Die Centaur-Zweitstufe zündete 4 m 33 s nach dem Start, als sich die Flug-
bahn abflachte und gelangte um 1910:08 UTC auf eine vorläufige Umlaufbahn von 
167 x 213 km. Nach 20 Minuten antriebslosem Flug zündete die Centaur über Süd-
afrika erneut und gelangte nach 9 Minuten Brennzeit auf eine Höhe von 800 km bei 
einer Geschwindigkeit von 12,4 km/s. Auf der resultierenden Hyperbelbahn wird 
die Centaur bis zum Asteroidengürtel hinausgelangen. Um 1939 UTC wurde der Dreh-
tisch am vorderen Ende der Centaur in Rotation versetzt und die Oberstufe samt 
Nutzlast trennte sich ab. Bei der Oberstufe handelt es sich um einen Feststoff-
motor des Typs Alliant (Thiokol) Star 48B. Es ist der gleiche Antrieb, der für 
die Drittstufe der Delta 2 und bei früheren Shuttle-Missionen mit der PAM-D ver-
wendet wurde. Kickstufen mit festem Treibstoff werden oft drallstabilisiert, um 
Asymmetrien im Schubstrahl auszugleichen. Daher auch der Drehtisch - wenngleich 
die Star 48B zudem über kleine Hydrazindüsen verfügt, um unerwünschte Nutation 
zu korrigieren. Nach dem Einsatz der Star 48B hatte die Nutzlast nicht nur Ent-
weichgeschwindigkeit in Bezug auf Erde, sondern auch relativ zur Sonne erreicht. 
(Die Geschwindigkeit betrug 16,2 km/s relativ zur Erde. Die asymptotische Ge-
schwindigkeit beträgt meiner Schätzung nach 12,3 km/s, was 42,6 km/s im Bezug 
auf die Sonne entspricht und eine heliozentrische Exzentrizität von circa 1,05 
ergibt.) New Horizons (NH) trennte sich um 1944 UTC von der Star 48B und gab 
zwei Jojo-Gewichte an langen Kabeln frei. Während sich NH um die eigene Achse 
drehte, wickelten sich die Kabel ab und lösten sich schließlich, wobei sie Dreh-
moment abführten, sodass die Raumsonde nunmehr viel langsamer mit etwa 
5 Umdrehungen pro Minute rotierte. NH muss von nun an mit seinem eigenem An-
triebsystem bestehend aus vier kleinen Düsen mit 4,4 N auskommen. Der erste Ein-
satz bei Kurskorrekturen wird in einigen Wochen erfolgen.

New Horizons wird am 28. Februar 2007 Jupiter in etwa 2,3 Millionen Kilometer 
Abstand passieren, 2015 das Pluto/Charon-System durchfliegen und gegen 2017 mög-
licherweise noch Objekte im Kuipergürtel besuchen. Die Sonde hat eine Leermasse 
von etwa 401 kg und eine Startmasse von 478 kg (einschließlich Hydrazin-Treib-
stoff für Bahnkorrekturen). Sie besitzt eine Richtantenne mit 2,1 m Durchmesser 
für die Kommunikation mit der Erde (sowie zur Radiometrie bei Pluto) und einen 
thermoelektrischen Radioisotopen-Generator (RTG), der die Abwärme von 11 kg des 
zerfallenden Pu(238)O2 in 240 W elektrischer Leistung umwandelt. Bei diesem Bau-
muster handelt es sich um das GPHS-RTG, das auch von Cassini verwendet wird.

New Horizons verfügt über folgende Instrumente:

 - Ralph, eine hochauflösende Optik mit 8 cm Blendenöffnung und einem 
    Sammelsurium an Detektoren: MVIC (visuelle Multispektralkamera), mit drei 
    Schwarz-Weiß- und vier CCD-Farbdetektoren; das IR-Spektrometer LEISA für
    den Bereich 1,25 - 2,5 Mikron. MVIC soll zum Zeitpunkt der größten
    Annäherung eine Auflösung von 0,25 km/Bildpunkt erreichen.
 - Alice, ein UV-Spektrometer für den Bereich 500 - 1800 A.
 - LORRI (Long Range Reconnaissance Imager), eine optische CCD-Kamera an einem
    0,21-m-Teleskop CCD-Detektor.
 - SWAP (Sonnenwind am Pluto), ein Spektrometer für niederenergetische Partikel
 - PEPSSI (Pluto energetic particle spectrometer science investigation), 
    ein Spektrometer für hochenergetische Ionen und Elektronen
 - SDC (von Studenten gebauter Partikelzähler), misst Partikeleinschläge.
 - REX (Radioexperiment), untersucht mithilfe der großen Parabolantenne die 
    Ausbreitung von Radiowellen in der Plutoatmosphäre.

Stardust
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Die Raumsonde Stardust landete erfolgreich am 15. Januar. Es war der Wiederein-
tritt mit der bislang höchsten Geschwindigkeit überhaupt. Die Kapsel wurde in-
zwischen geöffnet und die Wissenschafter der Mission berichten, dass reichlich 
Probenmaterial des Kometen 81P/Wild 2 enthalten ist.

Stardust steuerte die Erde auf einer heliozentrischen Umlaufbahn von 0,98 x 2,68 
AU x 3,6° an. Nach der Mondpassage am 14. Januar 1830 UTC näherte sich Stardust 
der Erde auf einer Hyperbelbahn mit 42,1° und einem Perigäum von 22 km. Die Pro-
benkapsel SRC wurde am 15. Januar um 0557 UTC abgestoßen. Um 0613 UTC zündete 
Stardust seine Triebwerke, hob das Perigäum auf 258 km an, schwang um 1000 UTC 
an der Erde vorbei und passierte am 16. Januar 0130 UTC erneut die Mondbahn, 
diesmal in ausgehender Richtung. Das Stardust-Mutterschiff wird das Erde-Mond-
System am 17. Januar auf einer Bahn von 0,92 x 1,70 AU x 1,9° verlassen.

Unterdessen erreichte die SRC-Kapsel am 15. Januar 0957 UTC in einem sehr fla-
chen Anflugwinkel von -8,2° 125 km Höhe und 12,9 km/s. Sie entfaltete um 1004 
UTC ihren Hauptfallschirm und ging um 1010 UTC auf einem Truppenübungsplatz in 
Utah (UTTR) nieder.

Dies war die zweite Landung einer Raumsonde, die jenseits der Mondbahn war. Beim 
ersten Mal war es die Sonde Genesis, die am 8. September 2004 ebenfalls im UTTR 
landete.

Erratum
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Hoppla - Parus/Zikada und Transit wurden bei 0,15 GHz betrieben und nicht bei 
0,15 MHz! Außerdem teilt mir Richard Langley mit, dass die Transit-Satelliten 
auch nach 1996 weiterhin sendeten und zwar nicht mehr zu Navigationszwecken, 
sondern als Teil des Ionosphären-Überwachungssystems der Marine. Das ging zwei-
fellos bis 2001. Die Webseite, die das System beschrieb, ist jedoch nicht mehr 
aktiv. Kann mir bitte jemand mitteilen, welche der NIMS/Transit-Satelliten wenn 
überhaupt noch funktionieren?


Tabelle kürzlich erfolgter Starts
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Datum  UT     Name              Trägerrakete    Startgelände     Aufgabe    I.D.

21 Dez 1838   Progress M-55     Sojus-U         Baikonur LC1/5   Fracht      47A
21 Dez 1934   Gonez-D1M    )    Kosmos-3M       Plessezk LC132/1 Komm.       48A
              Kosmos 2416  )                                     Komm.       48B
21 Dez 2233   Insat 4A   )      Ariane 5GS      Kourou ELA3      Komm.       49A
              MSG 2      )                                       Wetter      49B
25 Dez 0507   Kosmos 2417 )     Proton-K/DM2    Baikonur LC81/23 Navigation  50A
              Kosmos 2418 )                                      Navigation  50B
              Kosmos 2419 )                                      Navigation  50C
28 Dez 0519   GIOVE A           Sojus-FG/Fregat Baikonur LC31/6  Navigation  51A
29 Dez 0228   AMC 23            Proton-M/Bris-M Baikonur LC200   Komm.       52A
19 Jan 1900   New Horizons      Atlas V 551     Canaveral SLC41  Pluto-Sonde 01A

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