Akatsukis Orbit-Einschuss an schwindendem Treibstoff-Zufluss ins Triebwerk gescheitert

Das wäre Ihr Planet gewesen: Als der verhinderte japanische Orbiter Akatsuki diese Aufnahmen der Venus – bei 365 nm und 0.9 und 10 µm – am 9. Dezember im Rahmen eines Kameratests schoss, war die Sonde schon lange am Planeten vorbei gerauscht und bereits wieder 600’000 km entfernt. Zumindest ist seither klarer geworden, was schiefgegangen ist, wenn auch noch nicht endgültig warum – womit leider auch noch nicht gesagt werden kann, ob Ende 2016/Anfang 2017 ein zweiter Versuch einer Orbit Insertion möglich sein könnte. Die Informationen über den Zustand Akatsukis während des missglückten Manövers am 7. Dezember konnten inzwischen weitgehend herunter geladen werden, insbesondere zur Lage im Raum.

Gegen die Zeit in Sekunden aufgetragen ist in der Grafik die Orientierung in drei Achsen gegenüber dem Soll. Man sieht zu Beginn der Triebwerkszündung leichte Schwankungen, aber nach 2 1/2 Minuten kommt es plötzlich zu einem gewaltigen Ausbrechen der X-Richtung (nach neuen Erkenntnissen um maximal 42°): In diese schauen die wissenschaftlichen Instrumente, senkrecht zur (Z-)Hauptachse der Sonde, entlang der auch die Düse angeordnet ist. Diese Entdeckung führte zunächst zu allerlei Spekulationen von einem Zerbrechen der neuartigen und angeblich nicht ausreichend getesteten Keramikdüse, das zu seitlichen Austreten des Düsenstrahls geführt habe, bis zu einer – extrem unwahrscheinlichen – Kollision mit etwas im Venusorbit.

Doch inzwischen haben weitere Daten gezeigt, dass der Treibstoffzufluss in das Triebwerk seit Beginn des Brennens immer geringer geworden war und schließlich fast ganz zum Erliegen gekommen war: Offenbar war der Druck von Helium, das den Treibstoff in die Brennkammer drücken soll, abgefallen, vielleicht durch ein Leitungsproblem oder defekte Ventile. Der immer schwächere Düsenstrahl jedenfalls war es, der nach 2 Minuten und 32 Sekunden zu der gravierenden Instabilität der Lage Akatsukis führte. Die wiederum erkannte der Bordcomputer, brach die Treibstoffzufuhr ganz ab und versetzte Akatsuki danach in jeden Safemode mit Spinstabilisierung und Kommunikation nur über die Low-Gain-Antenne, in dem die Bodenkontrolle die Sonde später vorfand.

Mindestens 9 Minuten und 20 Sekunden der vorgesehenen 12 Minuten hätte das Triebwerk mit voller Leistung brennen müssen, um eine Umlaufbahn zu erreichen: Das war bei weitem verpasst worden, und auch wenn noch rund 80% des Treibstoffs vorhanden sein sollten, war rasch klar, dass es für eine Art ‚Notbremsung‘ und einen improvisierten weiten Orbit niemals langen würde, selbst wenn man die Technik rasch wieder unter Kontrolle brächte: Der Orbit Akatsukis blieb heliozentrisch. Alle Systeme an Bord der Sonde – mit Ausnahme des Raketenantriebs; auch eine Beschädigung der Düse durch das missglückte Manöver scheint möglich – scheinen immerhin intakt zu sein, etwa die bereits (s.o.) getesteten Kameras. Was genau dem Triebwerk widerfahren sein könnte, soll nun auch in Bodentests ergründet werden.

Akatsuki umrundet die Sonne etwas schneller als die Venus und wird sich ihr im Dezember 2016/Januar 2017 wieder bis auf 3.7 Mio. km nähern (wie die Grafik in einem Venus-orientierten System auf einem von einem Fan gestalteten neuen Missionspatch zeigt): Da noch 80% des Treibstoffs vorhanden sein sollten, dürfte das für eine Bahnkorrektur unterwegs und einen erneuten Einschussversuch im Prinzip reichen – so die Fern-Reparatur des Triebwerks gelingt. Die 6 Extrajahre wird sich Akatsuki mit Beobachtungen des Zodiakallichts vertreiben, an der steigenden Sonnenaktivität leiden aber seine Drallräder und Batterien schonen: Daran wird ein zweiter Versuch wohl nicht scheitern. Yomiuri Shimbun, Planetary Society Blog 11., Mainichi Daily News, Yomiuri 10., Mainichi, Yomiuri 9., Mainichi, Physics World, Nature News, Space Today 8., KosmoLogs 7.12.2010

Nach dem Dragon-Erfolg: Nächster Flug gleich zur ISS?

Der perfekte Erstflug einer Dragon-Kapsel auf der zweiten Falcon 9 („Der Start …“) – zusammen die erste Demonstration von Commercial Orbital Transportation Services (COTS) für die NASA – hat die Chancen erhöht, dass es letztere Space X erlauben wird, COTS-2 und -3 zusammen zu legen: Statt beim nächsten Mal im Sommer 2011 eine Dragon nur in die Nähe der ISS zu manövrieren, könnte dann eine Kapsel bis auf 10 Meter an die Raumstation heran navigiert werden, wo sie dann mit einem stationseigenen Roboterarm eingefangen und angekoppelt würde. (Der erste Testflug des 2. COTS-Kandidaten Taurus 2/Cygnus ist derweil für Ende 2011 angepeilt.) Vor einem ISS-Besuch muss die Dragon allerdings noch mit etwas mehr Redundanz in der Elektronik ausgestattet – und natürlich der Verlauf des Premierenfluges im Detail ausgewertet – werden; die Entscheidung treffen dann NASA-Spezialisten (der Chef Bolden hält sich da raus). Ebenfalls auf guten Weg sieht sich Space X nun auch bei der Option, die Dragon zu einem bemannten System für den Mannschaftstransport zur ISS weiter zu entwickeln: Ab Auftragserteilung würde das nur drei Jahre dauern.

Hauptmitbewerber wäre hier wohl die CST 100 von Boeing, und als Markt peilen beide nicht nur den NASA-Auftrag zum ISS-Verkehr an, was sich nur marginal rechnen würde: Auch private Raumstationen werden als fernere Ziele erhofft. Nachdem sie die Dragon im Orbit abgeliefert hatte, setzte die Falcon 9 übrigens noch ein paar Kleinsatelliten aus – und zündete dann das Triebwerk der 2. Stufe erneut, das bis in 11’000 km Höhe stieg: auch wieder eine verblüffende Leistung. Und das mit einer Düse der Stufe, von der man – nach der Entdeckung von zwei kleinen Brüchen – kurzerhand ein (aerodynamisch nicht relevantes) 1 m langes Stück mit einer Metallschere abgesäbelt hatte! Wenn die Dragon ein bemanntes Vehikel werden sollte, wird es wohl nicht mehr so leger zugehen können … (Houston Chronicle 11., Space.com, AW&ST, Fla. Today, Novosti [interessante russische Perspektive!], CollectSpace 10., Space Politics, Spaceflight Now, Space News, LA Times, Ars Technica, Wash. Post, Fla. Today, Orlando Sentinel, CNN, Space.com, Science Journalism Tracker 9., Atlantic, CSM, Space.com, AFP, Univ. Today, Planetary Soc. Blog, Space Today [früher] 8.12.2010 – und noch mehr Artikel & Bilder)

Keinerlei Kontakt zu NanoSail D – womöglich doch nicht ausgesetzt? Die NASA hatte zunächst keinerlei Zweifel erwähnt („NanoSail D von FASTSAT ausgesetzt …“), dass der Mikrosatellit den Nanosatelliten erfolgreich ausgestoßen hatte, doch seither sind keinerlei Signale von letzterem empfangen worden: Sein Status ist völlig unklar, und inzwischen gilt sogar als möglich, dass das Auswurfmanöver misslungen ist und er noch fest steckt. Die Halterungen für Nanosatelliten – konkret: CubeSats – sind zwar bewährte Technik, sitzen sonst aber immer direkt auf der Raketenoberstufe (wie zuletzt auch bei der Falcon 9): Hier war zum ersten Mal ein anderer Satellit der Träger. (Space Today 12., Spaceflight Now, Space.com 11., Universe Today, Centauri Dreams 10.12.2010) NACHTRAG: Die NASA scheint inzwischen sicher zu sein, dass NanoSail D noch im FASTSAT fest steckt.

Safemode: Zustand und Bahn von Akatsuki nach Ankunft bei der Venus unklar

Fast ein Tag ist vergangen, seit sich die japanische Raumsonde Akatsuki in eine erste Umlaufbahn um die Venus einschließen sollte – und immer noch ist nicht klar, wie es ihr geht und ob sie überhaupt in (irgend)einen Orbit einschwenken konnte: Die Nachrichtenlage war miserabel, und ohne das das Google-Übersetzen von Tweets japanischer Augenzeugen im Kontrollzentrum wäre der Rest der Welt völlig ahnungslos geblieben. Inzwischen weiß man wenigstens, dass das Triebwerk zumindest ansprang, Akatsuki aber dann – leider war (plangemäß) kein Funkkontakt möglich – in einen Safemode geriet, in dem sich die Sonde immer noch befindet. Und sie rotiert einmal alle 10 Minuten, wobei Funkkontakt mit der Erde immer nur für 40 Sekunden besteht: Das reicht offenbar nicht, um den Dopplereffekt von Akatsukis Bewegung auf den Funkträger genau genug bestimmen, um sofort feststellen zu können, ob ein Venusorbit erreicht wurde oder nicht. Dafür gab es jedenfalls nur diese eine Chance: Von einem – andauernden – „struggling to enter orbit“ kann natürlich keine Rede sein. Bald geht in Japan erneut die Sonne auf: Vielleicht schon in den nächsten Stunden könnten wir mehr erfahren. Nach den Erfolgen mit IKAROS und Hayabusa wäre es traurig, wenn es Japan erneut misslungen sein sollte, eine Sonde in den Orbit um einen richtigen Planeten zu bringen. NACHTRAG: Leider ist es so gekommen, wie am 8.12. um 3:00 MEZ auf einer PK bekannt gegeben wurde (hier wieder meine Tweets aufgrund von 3 japanischen Quellen): Der Orbit wurde eindeutig verfehlt! Aber in sieben Jahren kommt Akatsuki wieder an der Venus vorbei, und dann wollen sie es erneut versuchen!

NanoSail D von FASTSAT ausgesetzt – der Timer läuft

Zwar eine Woche verspätet aber dann offenbar problemlos ist in der vorletzten Nacht der Nanosatellit NanoSail D vom Mikrosatelliten FASTSAT ausgeworfen worden: Das war schon das erste wichtige Experiment. Zugleich sollte damit ein Timer gestartet worden sein, der drei Tage später – das wäre die Nacht auf den 9. Dezember – das Entfalten des Sonnensegels auslösen soll. Und dann ist es auch an Amateurastronomen (siehe ISAN 124-2), den weiteren Verlauf der Mission zu verfolgen. (NASA Release, Discovery, Centauri Dreams 6.12.2010)

Morgen oder übermorgen soll die Falcon 9 mit der Dragon-Kapsel starten, nachdem der heutige Termin wegen Sorgen um die Düsen der 2. Stufe kurzfristig abgesagt worden war: Zwei kleine Bruchstellen waren entdeckt worden, die man noch analysieren muss. Einen neuen Startzeitpunkt soll es heute Nacht noch geben; das Wetter wäre an beiden Tagen o.k. Angesichts der großen Erwartungen an diesen Testflug von Rakete wie ISS-Versorgungskapsel („Premiere …“) ist Space X ganz besonders vorsichtig. (Space Policy Online, Space.com, Space Today 7., NASA Release, Planetary Society Blog, Space.com, HobbySpace, Space News, DLF 6., Guardian, Space Today 5.12.2010; auch der Status und die Start– und Reentry-Timelines) NACHTRAG: Der Start wurde für Mittwoch angesetzt; das Fenster öffnet sich um 15:00 MEZ.

Nachrichten aus der Raumfahrt kompakt

ESA-Satellit GOCE sendet – nach schwerer Störung – wieder Daten!

Schon Anfang des Jahres war der primäre, am 18. Juli auch der Ersatzcomputer an Bord des Erdvermessers („Das erste globale Modell …“) ausgefallen, der für die Übertragung von Daten sorgt, aber wenigstens blieb die Verbindung zur Erde erhalten. Durch trickreiche Softwareänderungen ist es nun schon Anfang September gelungen, den wissenschaftlichen Betrieb wieder aufzunehmen: Man hatte erwartet, dass dies mindestens bis Monatsende dauern würde. (Nature Blog 3.9., Spaceflight Now 29., Spiegel 24., Nature Blog 23., BBC 21.8.2010) NACHTRAG: Später hat auch die ESA was zu sagen. NACHTRAG 2: Dem Satelliten war wohl zu kalt geworden, und das schon am 8., nicht 18., Juli.

Envisat wird noch ein großes Problem – als Weltraummüll: Der 8 Tonnen schwere ESA-Umweltsatellit von 1992 (siehe Artikel 425) wird sich nach Missionsende noch etwa 150 Jahre im Orbit halten – und dort wegen seiner Größe und Ausleger (26 x 10 x 5 Meter!) ein „ideales“ Ziel für kleine Teilchen Raumschrott abgeben. Wobei jeder Treffer wieder eine Wolke neuer gefährlicher Partikel produziert. Einmal musste der Satellit schon einem bekannten Stück Raumschrott ausweichen, sonst wäre er wahrscheinlich getroffen worden. Eine gezielte Entsorgung des Envisat hat die ESA bedauerlicherweise einzuplanen vergessen, so dass womöglich eine eigene Spezialmission dazu erforderlich werden könnte. (Space News 26.7.2010)

Indischer 850-Gramm-Satellit, von Studenten gebaut, sorgt für Schlagzeilen

Der StudSat war der kleinste von 5 Satelliten, die am 12. Juli ein indisches PSLV in den Orbit beförderte – und doch hat er im Lande für ein größeres Medienecho gesorgt als die größte und dramatisch teurere Nutzlast, der Erdbeobachter Cartosat 2B: Indiens winzigster Satellit ist nämlich das Werk von Studenten („Erster indischer „Studentensatellit“ …“) von vier Colleges, die auch noch vor 3 Jahren spontan auf diese Idee gekommen waren, nachdem sie einem Raumfahrtvortrag gelauscht hatten. Funkkontakt mit dem StudSat – weitere ähnliche Projekte laufen an diversen indischen Unis, und allerorten will man es nun auch versuchen – konnte rasch hergestellt werden; ob der Picosatellit schon Erdbilder geliefert hat, wurde bisher nicht bekannt. Die sollten 90-93 Meter Auflösung haben, während Cartosat 2B 80 Zentimeter schafft; erste Proben hat er schon geliefert. (ISRO Releases 12., 21.7.2010; Trak 28., Hindu 27.8., Hindu 22., Economic Times 18., Hindu, PTI [more] 14., Deccan Herald, Eureka 13., Hindu, Space News, Space Today 12., Hindustan Times, Sify 2.7.2010)

Die indische Turbopumpe war Schuld am GSLV-Disaster im April, als die erste selbstentwickelte kryogene Oberstufe nach Sekunden versagte („Weiter Konfusion …“): Die bisherige Untersuchung hat gezeigt, dass die Wasserstoffpumpe zwar sofort die vollen 34’800 U/m erreicht hatte – aber eine Sekunde später einfach stehen blieb. Damit war es um die Stufe und den ganzen Start geschehen. Um der genauen Ursache auf die Spur zu kommen, werden nun Bodentests durchgeführt; die nächsten beiden GSLVs benutzen derweil wieder russische Oberstufen. (ISRO Release, Spaceflight Now 9., Hindu, Space Today 10., Space.com 12.7.2010)

FASTSAT in Alaska angekommen – Start im November?

Der kuriose Satellit mit 6 Technologie- und Atmosphären-Experimenten („Das nächste Sonnensegel …“) ist am 10. August im Kodiak Launch Complex angekommen, wo er als eine von etlichen sekundären Nutzlasten einer Minotaur IV im Herbst starten soll – das hat sich immer wieder verschoben, weil ein minimales Softwareproblem bei der Rakete entdeckt worden war. Auch der Start einer anderen Minotaur IV mit dem ersten Satelliten des Space-Based Surveillance System (SBSS) in Vandenberg ist deswegen auf nunmehr den 24. September gerutscht. (NASA Release 11.8., Spaceflight Now 8.7., Discovery 14.6.2010) NACHTRAG: Ein anderer Passagier in Kodiak ist RAX.

Die Prisma-Satelliten haben sich getrennt, Picard sieht die Sonne, Proba 2 verfolgt CMEs: Die drei im Juni gestarteten europäischen Satelliten („Sonnensatellit …“) und der bereits seit November im All und seit Februar im Routinebetrieb befindliche gehen ihren Aufgaben nach. Während sich bei Prisma der kleinere Tango von Mango getrennt hat und ihm nun als Rendezvous-Ziel dient, hat Picard mit Aufnahmen der Sonne mit seinem 11-cm-Teleskop in rascher Kadenz begonnen, u.a. um etwaige Durchmesserschwankungen zu erkennen – und Proba 2 („So sieht der …“), der schon rund 100’000 Sonnenbilder im Kasten hat, verfolgt koronale Massenauswürfe weiträumiger als das Solar Dynamics Observatory. (Spaceflight Now 11.8., CNES Release 28.7., ESA Release 30.6.2010)

„Geheimshuttle“ X-37B änderte Bahn – aber Amateure fanden ihn bald wieder

Das mysteriöse wiederverwendbare Vehikel hielt bis zum 9. August seine 403 x 420 km hohe Bahn durch fortwährendes Ausgleichen des Luftwiderstands ein – aber dann wurde die Bahnhöhe plötzlich um 27.5 km angehoben, und die Amateurastronomen rund um den Globus, die den Shuttle verfolgen („Amateurastronomen fanden …“), verloren ihn zunächst. Bis ihn am 19. August ein Beobachter in Kapstadt wieder fand. Mit einer bevorstehenden Rückkehr hatte das Manöver vermutlich nichts zu tun, und über den Zweck des ganzen Unternehmens haben die Amateurbeobachtungen leider keine Erhellung bringen können … (Space.com, Raumfahrer 23., News.com.au 25.8.2010)

Prozess gegen mutmaßlichen Weltraumforscher-Möchtegern-Spion verzögert sich: Weil seine Anwälte erst entsprechende Sicherheitsstufen erlangen mussten, um überhaupt die relevanten Dokumente lesen zu dürfen, hat sich der Prozessbeginn gegen Stu Nozette um weitere Monate verschoben. Immerhin weiß man inzwischen, dass man ihm vorwerfen wird, er habe Geheimnisse über US-Satelliten, Frühwarn- und Abwehrsysteme verhökern wollen, die er – neben seiner bekanntere Tätigkeit als Mondforscher – gekannt haben soll. (CNN 11.8.2010)

Raketenstarts in Japan jetzt das ganze Jahr möglich: Bisher darf aufgrund von Abkommen mit den örtlichen Fischern nur 190 Tage im Jahr vom Weltraumbahnhof Tanegashima aus gestartet werden, aber das hat man nun neu verhandelt. Die zeitliche Beschränkung wird demnach ab April 2011 aufgehoben, aber es sind weiter nur 14 Starts pro Jahr erlaubt. (JAXA Release 29.7.2010)

Das erste Sonnensegel tief im Weltraum – aufgenommen direkt von oben!

Bisher kannten wir nur den Blick von ganz schräg auf das entfaltete Sonnensegel des japanischen IKAROS-Projekts – aber jetzt gibt es auch Bilder ‚von oben‘ durch Minikameras, von denen eine sogar abgestoßen wurde, um drahtlos ein Gesamtbild zu liefern. Bald geht’s nun auch mit dem gesteuerten Sonnensegeln los. NACHTRAG: Den JAXA Press Release gibt’s jetzt auch auf Englisch: Die 6 cm kleine Kamera, die diese Bilder machte, wird nie zu IKAROS zurück kehren. Von ihr gibt es auch weitere Bilder und eine Animation (oben eingefügt)! Und von der Planetary Society war zu erfahren, dass das nächste Sonnensegel Nanosail D („Das nächste …“) in so geringer Höhe über der Erde ausprobiert werden soll, dass der Luftwiderstand über den Strahlungsdruck der Sonne bei weitem dominieren sollte – Sonnensegeln im eigentlichen Sinn dürfte damit nicht möglich sein. (Im Gegensatz zu IKAROS, der bereits über 10 Mio. km von der Erde entfernt ist.) Ursprünglich hatte die Planetary Society im Rahmen ihres eigenen Projekts Lightsail beim Nanosail einsteigen und den Minisatelliten als ersten Schritt dahin fliegen sollen, aber daraus wurde nichts (wohl aus Kostengründen). Inzwischen geht man beim Lightsail andere Wege (Ende 1. Paragraf). NACHTRAG 2: Und hat die Critical Design Review passiert!

Rücksturz zur Erde: Live-Blog zur Rückkehr von Hayabusa

Hier verglüht Hayabusas Mutterschiff und bremst die Kapsel ab mit – ja, was eigentlich?

Erst sorgte das Quasi-Live-Weitwinkel-Bild aus der Wüste für Begeisterung, dann das Video aus dem NASA-Flugzeug – aber es geht tatsächlich noch besser: Der japanische TV-Sender NHK hat eine kurzen Videoclip veröffentlicht, der am Boden gedreht wurde, das dramatische Zerbrechen des Hayabusa-Mutterschiffs genau so gut auflöst wie die Flugzeug-Aufnahmen – und auch zeigt, wie die kleine voraneilende Probenkapsel überlebt, indem ihr Hitzeschild immer weiter abgebrannt wird (Ablation) und eine intensive Leuchtspur produziert. Genau diesen Hitzeschild möchten die Raumfahrttechniker unbedingt ins Labor schaffen, doch er wurde nicht auf Anhieb gefunden, und die Suche wird jetzt im Hellen fortgesetzt. Dann findet auch die Bergung der sogleich lokalisierten Kapsel statt, die sich in 10 km Höhe von dem Schild befreit hatte und am Fallschirm sanft zu Boden schwebte.

Auch wenn bei der Probenentnahme auf dem Asteroiden Itokawa viel schiefgegangen war und vermutlich keine Pellets abgefeuert wurden, um viel Staub aufzuwirbeln (die erste Einschätzung damals war zu optimistisch), so gehen Experten doch davon aus, dass allein die Landung beim ersten Versuch eine Menge hochschleuderte, von dem während der 30 Minuten Aufenthalt auf der Oberfläche etwas im Sammelbehälter kleben blieb. Vielleicht ist die Gesamtmenge so gering, dass man sie nicht einmal mit dem bloßen Auge sehen kann, aber für eine Analyse mit moderner Labortechnik würde auch das noch reichen. Im Gegensatz zu meteoritischem Material – auch solchem, das direkt bestimmten Asteroiden(typen) zugeschrieben werden kann – hätte man es mit Staub zu tun, der keine große Hitze erlebte und zugleich lange der „Weltraum-Verwitterung“, dem Sonnenwind usw. ausgesetzt war: So etwas gibt es auf der Erde bislang nicht.

Schnellstmöglich wird die Kapsel nach der Bergung nach Japan in eine spezielle Einrichtung in Sagamihara geschafft, etwas südlich von Tokyo – und erst einmal geröngt: Ob und wieviel Itokawa-Staub enthalten wird, wird man dann sehen. Erst danach wird die Kapsel geöffnet, um die wertvolle Fracht zu bergen und ausgiebig zu analysieren, und wenn die Menge ausreicht, werden etwa ein Jahr später auch Forschergruppen in aller Welt damit arbeiten können. Und was, wenn der Behälter doch komplett leer sein sollte? Auch dann hätte sich die mühsame Rückreise zur Erde noch gelohnt, denn der Zustand der Kapsel nach dem rasanten Reentry könnte bei der Vorbereitung weiterer Missionen dieser Art helfen. Und das Erproben neuer Raumfahrttechnologien war schließlich die eigentliche Aufgabe Hayabusas gewesen. [23:50 MESZ]

Als der Hayabusa-Bolide am hellsten war, ein weiteres Standbild aus dem Video aus dem NASA-Flugzeug. U.a. dank dieser und dieser JAXA-PM kenne wir auch die genauen Zeiten: 12:51 MESZ Abtrennung der Kapsel, 15:28 letzte Kommunikation mit Hayabusa, 15:51 Eintritt, ~16:11 Landung, 16:56 Entdeckung der Kapsel auf dem Boden. Geborgen wird morgen, wenn es wieder hell ist. [19:20 MESZ]

Hayabusas Leuchtspur, gesehen von einer der Beobachtungsstationen am Boden in Australien aus – auch eine weitere Ansicht mit klar zwei Spuren nebeneinander. Und das DC-8-Video gibt’s jetzt auch kundenfreundlich auf YouTube – erste Sahne!!! Bonus: Hayabusas letztes Erdbild, schöngerechnet. [18:00 MESZ]

Das Zerbrechen Hayabusas aus dem NASA-Flugzeug gesehen! Ein Standbild aus dem Video, dessen Download wegen des großen Interesses momentan etwas schwierig ist – aber es soll umwerfend genial sein. [17:40 MESZ]

Die Kapsel ist am Boden lokalisiert – und ihr Sender funkt!

So hieß es in den letzten Minuten im (hier maschinenübersetzten) Twitter-Feed der JAXA: „Beacon has been confirmed from a separate capsule.“ / „Capsule separated from the JAXA confirmed the beacon.“ / „And a helicopter searched the Capsule by JAXA confirmed its Position in WPA“, also der Woomera Prohibited Area. Und ein früher Artikel zur Rückkehr sowie ein erstes Video aus dem NASA-Flugzeug. [17:25 MESZ]

Eine letzte Erdaufnahme durch das Hayabusa-Mutterschiff, kurz vor seinem feurigen Ende – und hier noch ein Augenzeugen-Bericht vom Feuerball über Australien! [16:55 MESZ]

Feuerball am Himmel dauerte – mindestens – 45 Sekunden!

Und hier nun das Video in Originalgeschwindigkeit und mit aufgeregtem Ton: Der dramatische Feuerball an Australiens Himmel – erst grün, dann rötlich – ist von 2:58 bis 3:45 zu sehen. Macht mehr her als die Zeitraffer-Fassung. Und dieses sagenhafte Pressefoto aus Japan zeigt ihn offenbar auch. Aber noch keine Bestätigung, dass die Kapsel sicher am Boden angekommen ist? Die Suchmannschaften dürften bereits ausgeschwärmt sein. [16:30 MESZ]

Langer Beifall in Mission Control – kann doch eigentlich nur bedeuten, dass sie die Bestätigung haben, dass die Kapsel den Boden erreicht hat!? [16:15 MESZ]

Hayabusa spektakulär verglüht – und der Funk der Kapsel wird empfangen!

So sah es aus, als das Mutterschiff von Hayabusa über der australischen Wüste verglühte – wie eine ganz langsame Feuerkugel. Hier noch ein Screenshot der verblassenden Spur am Himmel – und die ganze Sequenz im Zeitraffer und als Bildsequenz. Man hört auch, dass das Funksignal der Kapsel empfangen wird, die in diesen Minuten landen sollte. Sagenhaft … [16:10 MESZ]

Die beiden Webcasts, die gut funktionieren – jetzt gilt’s … [15:50 MESZ]

Keine halbe Stunde mehr bis zum Atmosphäreneintritt!

Die Spannung steigt: Der (stumme) Webcast aus dem Kontrollraum in Japan hat bereits über 31’000 Zuschauer – und auch aus Australien kommt vom Boden eine Übertragung, die natürlich nur schwarzen Himmel zeigt. Vom NASA-Beobachtungsflugzeug gibt’s dagegen nichts – selbst die Homepage des Projekts ist in die Knie gegangen … [15:25 MESZ]

Eine Bilderserie von Hayabusa im Anflug über Hawaii aufgenommen mit dem Canada-France-Hawaii-Teleskop und gerade verbreitet über die JAXA und dann UMSF – z.Z. die beste Quelle für Hayabusa-News. [14:25 MESZ]

Über 100 Spezialisten warten auf Hayabusa – in und über Australien

Mit Geländewagen und Hubschraubern halten sich derzeit fast 100 Japaner und Australier bereit, um in wenigen Stunden mit der Suche nach der Hayabusa-Kapsel zu beginnen, während 27 Astronomen mit 36 Kameras an Bord einer DC 8 in 11.9 km Höhe auf die Leuchtspur am Himmel warten – auch diese Beobachtungen (nicht zeitnahe Blogs von dort hier und hier) sollten bei der Lokalisierung der Kapsel helfen. Zwar ist die Zielellipse 100 km lang (und ein gehöriges Stück des Steward Highway – der wichtigsten Nord-Süd-Straße Australiens – wird zwei Stunden lang gesperrt, um ganz sicher zu gehen), aber vermutlich wird der ideale Landepunkt bis auf wenige km genau erwischt werden. Die Flugzeug-Beobachtungen haben indes vor allem einen technologischen Zweck: Das Verhalten des ungewöhnlichen Hitzeschildmaterials der Kapsel soll analysiert werden, zusammen mit weiteren optischen, Infraschall- und Radar-Beobachtungen des Eintritts vom Boden aus und der Untersuchung der Reste des Schilds selbst, wenn die Kapsel geborgen ist.

Der Atmosphäreneintritt der Sonde und der ihr dann um 2 km vorauseilenden Kapsel beginnt in rund 200 km Höhe um 15:51 MESZ, in einem flachen Winkel nur 10° gegen die Waagerechte geneigt. Minuten später, wenn die Kapsel 58 km Höhe erreicht hat, dürfte die Temperatur des Schilds auf 2750°C gestiegen sein, während die Luft davor mit 7200°C heißer als die Oberfläche der Sonne brennt. Man erwartet, der leuchtenden Spur noch bis in etwa 45 km Höhe folgen zu können, dann wird der Rest der Reise im Dunklen erfolgen. In 10 km Höhe sollte sich der Fallschirm öffnen, und gegen 16:11 MESZ müsste die Kapsel landen. Dem Mutterschiff dürfte es derweil bereits in 91 km Höhe die Solarzellen abgerissen haben, dann bricht die Hauptstruktur auseinander, und praktisch alles verdampft. (Ein Live-Blog aus Australien hat übrigens hier begonnen, mit den aktuellsten Einträgen am Ende. Und Twitter-Probleme der letzten Stunden scheinen gelöst zu sein – uff!) [14:00 MESZ]

Ein funktionierender Webcast aus dem Hayabusa-Kontrollraum

ist von der ESA „entdeckt“ worden und hier zu sehen (rund 10’000 Zuschauer im Moment). Die nächsten Stunden passiert vermutlich nicht viel – dafür wird’s beim Atmosphäreneintritt um 15:51 MESZ um so hektischer, kommen Hayabusa und die Kapsel doch mit der zweithöchsten Geschwindigkeit an, die es je gab: Die 12.2 km/s wurden nur von den 12.8 km/s der zurückkehrenden Stardust-Kapsel (siehe Artikel B73) übertroffen. Auch damals wurde der Reentry aus der Luft beobachtet (siehe ISAN 72-2), später dann auch das Verglühen des wesentlich größeren ATV-1. [13:30 MESZ]

Abtrennung der Proben-Kapsel hat geklappt!

Im Live-Feed aus dem Kontrollzentrum (der Zugriff zu den diversen Streams ist reine Glückssache) gab es erkennbaren Jubel, wie bei Unmanned Spaceflight berichtet wird. Kurz darauf kam dann die Bestätigung durch die JAXA höchstselbst: Trennung um 12:51 MESZ! Und auch schon ein Artikel von Spaceflight Now. [13:15 MESZ]

Hayabusas Rückkehr: Wo die Informationen herkommen

Die direkteste Quelle sind wohl der Missions-Twitter-Feed und das Missions-Blog, hier jeweils durch den Google-Translator geschickt (in der englischen Version, weil da die Grammatik besser klappt). Dort gibt’s z.B. den Link zu einem Videoclip vom Subaru-Teleskop, das Hayabusa beim Vorbeihuschen zeigt! Weitere Quellen listen das Planetary Society Blog und AstroSwanny’s Blog auf – darunter eine ganze Menge Webcasts oder besser, deren Versuche. Die letzten interessanten Artikel zur Mission, die noch hereinkamen, sind von National Geographic, Spaceflight Now, BBC, Reuters und Sydney Morning Herald – viele weitere sind im Header des Cosmic Mirror #336 und in den Artikeln in diesem Blog (das war der letzte, jeweils der Vorgänger ist verknüpft) verlinkt. [12:25 MESZ]

Noch eine Stunde bis zur Trennung von Probenkapsel und Mutterschiff!

Um 13:00 MESZ soll sich die Kapsel, in der sich ein wenig Staub von der Oberfläche des Asteroiden Itokawa befinden sollte, vom Mutterschiff trennen – abgestoßen von einer Feder, mit nur 10 cm/s. Beim Atmosphäreneintritt drei Stunden später (15:51 MESZ) sind dann die beiden nur 2 km von einander entfernt: Beide glühen rapide auf, das Mutterschiff mit bis zu -7 mag., die Kapsel viel schwächer. Während der Satellit explodiert, wird die Kapsel dank ihres speziellen Hitzeschilds, von dem sich Teile ablösen und Hitze davon tragen (Ablations-Verfahren) sanft gebremst – und sollte 20 Minuten später am Fallschirm im Woomera Prohibited Area in Australien landen. Dort soll sie dann ein Hubschrauber lokalisieren, geleitet auch von der letzten Bahnverfolgung Hayabusas im Weltraum und den Beobachtungen des Reentry durch die DC 8 der NASA, drei optische Beobachtungsstationen am Boden und – so er noch funktioniert – eine Funkbake an Bord der 40 cm kleinen Kapsel. Der Hubschrauber bestimmt per GPS die genau Position, geborgen wird die Kapsel aus Sicherheitsgründen aber erst am nächsten Morgen. [12:00 MESZ]

Akatsuki – und Co. – sind auf dem Weg zur Venus!

Die entscheidende Szene, gesehen von einer Videokamera auf der Oberstufe der H-2A-Rakete und zu sehen in einem spannenden Webcast der japanischen Weltraumbehörde JAXA: 27 Minuten nach dem Start macht sich Akatsuki auf den Weg zur Venus, später folgen auf gleicher Route der Sonnensegler IKAROS und der Funktestsatellit UNITEC-1. Bevor die Oberstufe ein zweites Mal gezündet und so Fluchtgeschwindigkeit aus dem Erdorbit erreicht hatte, waren in demselben bereits drei CubeSats ausgesetzt worden. Diesmal war das Wetter besser als drei Tage zuvor gewesen, und die ganze Startsequenz scheint wie am Schnürchen verlaufen zu sein; die einzelnen Satelliten müssen nun natürlich noch eingehend getestet werden. Akatsuki soll nach der Ankunft Anfang Dezember mindestens zwei Jahre lang im Venusorbit arbeiten, IKAROS mindestens 1/2, vielleicht auch ein Jahr auf heliozentrischer Bahn.

Akatsuki (ausgesprochen „A’katzki“) alias Venus Climate Orbiter (VCO) alias PLANET-C ist gewissermaßen Japans Gegenstück zum Venus Express Europas (und nach japanischer Sichtweise sogar wesentliche Motivation für das ESA-Projekt gewesen, das dank Benutzung von viel vorhandener Hardware nur viel schneller auf die Rampe gekommen war). Während der Venus Express den Planeten auf einer Polarbahn umkreist, soll Akatsuki eine 300 x 80’000 km hohe retrograd um 8° geneigte Äquatorialbahn mit 30 Stunden Periode einnehmen, aus der heraus die um den Planeten rasenden Wolken besser erfasst werden können. Auch soll Akatsuki mit gleich 5 Kameras für UV vis IR sowie per Radiodurchleuchtung mit einem ultrastabilen Oszillator an Bord das ganze Wettergeschehen in seiner kompletten vertikalen Schichtung noch systematischer erfassen – und als erster interplanetarer „Wettersatellit“ (und in direkter Kooperation mit dem Venus Express) das Verständnis der Venusatmosphäre erheblich vertiefen. Wie es überhaupt zu der Superrotation kommt, könnte dabei geklärt werden. Und vielleicht gelingen auch endlich direkte Bilder der mutmaßlichen Venus-Blitze.

IKAROS – Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation of the Sun – soll während des Flugs Richtung Venus nach etwa einem Monat ein 14 x 14 m großes Sonnensegel aus einer nur 7.5 µm dicken Folie aus Polyimiden entfalten, das derzeit noch trickreich um den Satellitenkörper aufgewickelt ist: Dieser wird in Rotation versetzt, so dass sich das 200-m^2-Segel ausbreitet und ohne weitere Mechanik stabilisiert wird. Das wäre schon der erste Erfolg, aber die JAXA will mehr: Durch stellenweise Veränderung der Albedo des Segels und Drehungen des Satelliten durch kleine Düsen ist auch ein wenig Navigation auf der Bahn an der Venus vorbei und um die Sonne möglich. Und Teile des Segels tragen zugleich ultradünne Solarzellen für die Energieversorgung: All das macht IKAROS zum entscheidenen Test für einen solargetriebenen Riesensegler, der in den 2020-ern auf den Weg zum Jupiter und seinen Trojaner-Asteroiden geschickt werden soll. Und weil noch Platz auf dem kleinen IKAROS-Satelliten war, trägt er gleich noch einen Staubdetektor und einen Sensor für kosmische Gamma Ray Bursts. Auch Akatsuki wird übrigens für etwas Bonus-Science genutzt: Seine 2-µm-Kamera wird auf den Weg zur Venus den Zodialkalstaub beobachten.