Posts Tagged ‘nasa’

Pläne und Kosten des Space Launch System „geleakt“: Wohin die Reise der NASA gehen soll

10. August 2011

mit der zuweilen als „Senate Launch System“ verspotteten Riesenrakete, deren überstürzte Entwicklung der US-Kongress einer renitenten Raumfahrtbehörde auf zu zwingen versucht und die bemannte Missionen jenseits des Low Earth Orbit ermöglichen soll, wird allmählich klarer, nachdem interne NASA-Dokumente aufgetaucht sind. Danach soll es den ersten unbemannten Testflug des SLS im Dezember 2017 um den Mond herum geben, gefolgt vom ersten bemannten – mit einer Apollo-8-artigen Umrundung des Mondes – im August 2021. Und bis zu diesem Zeitpunkt werden 29 bis 38 Milliarden Dollar ausgegeben worden sein, 17-22 Mrd.$ bis zum Test 2017 und weitere 12-16 Mrd.$ bis zum Mondflug 2021: Das jedenfalls sagen – pessimistische – NASA-eigene Zahlen voraus. Eine unabhängige Prüfung läuft noch bis Mitte August und soll auch der Grund für das bisherige eiserne Schweigen der NASA-Spitze zum ganzen Komplex sein. Immerhin hat der Chef öffentlich mitgeteilt, dass das grundlegende Konzept für das SLS ausgewählt sei. Und das ist dem Vernehmen nach im Wesentlichen die alte Ares V, d.h. ein massives Recycling von Bauteilen des Space Shuttle – den Wählern der Abgeordneten in den Wahlkreisen mit den einstigen Shuttle-Zulieferern zuliebe.

Die Haupttriebwerke, den Außentank und die Feststoff-Booster des Shuttle: Sie alle sollen wir wieder auf der Rampe sehen. Ungefähr einen Start der Luxusrakete pro Jahr sieht der Plan vor, wobei die Nr. 6 tatsächlich im August 2025 bemannt zu einem Asteroiden („Bemannter Asteroiden…“) fliegen würde. Aber das wäre noch nicht die endgültige Version des SLS: Die käme erst mit dem 13. Start im August 2032 zum Einsatz, mit einer Nutzlastkapazität von mindestens 130 Tonnen. Dieses laaanggezogene Szenario basiert bereits auf der Erwartung, dass es finanziell immer knapp bleiben wird. Das bedeutet aber auch, dass die zunächst schockierenden 29-38 Mio.$ für gerade mal zwei Starts über so viele Jahre verteilen, dass die jährlichen Ausgaben unter denen während des Shuttle-Programms bzw. des Aufbaus der ISS – oben am 19. Juli von der abgedockten Atlantis aus mit Mond & Erde gesehen – bleiben. Trotzdem fragt man sich, warum ein System, das auf lauter bekannter – und vielfach fluggetesteter! – Technologie basiert, derart teuer kommen soll. (NASA Spaceflight 27.7., Orlando Sentinel, Space Policy 5.8.2011)

Die ESA würde gerne in das neue US-Raumfahrtprogramm einsteigen und insbesondere Erfahrungen mit den ATV-Transportschiffen in die Entwicklung künftiger Raumschiffe für Reisen jenseits des LEO einbringen, die dann mit dem SLS starten sollen. Das hat weniger einen visionären als einen ökonomischen Grund: Mit dem Bau und Start von 5 ATVs bis 2014 leistet die ESA per Tauschgeschäft ihren Beitrag zu den Betriebskosten der ISS bis 2017, aber die soll ja nun bis 2020 im Orbit bleiben. Der Bau weiterer ATVs ist nicht so attraktiv wie Weiterentwicklungen, die in das Multi-Purpose Crew Vehicle der NASA einfließen könnten. Um den ISS-Anteil von 2017 bis 2020 zu „bezahlen“, wären MPCV-Beiträge in Höhe von 450 Mio. Euro erforderlich, die im Prinzip von den ESA-Mitgliedsstaaten bereits im März frei gegeben wurden. Und die ESA dringt auch auf eine bessere internationale Koordination der bemannten Post-ISS-Welt: Es sei geradezu „Anarchie“, schimpfte jüngst der ESA-Chef, dass für die ISS mehr unbemannte Transportschiffe als überhaupt benötigt entwickelt wurden, während sich niemand um bemannte Systeme kümmerte. (Spaceflight Now 26.7.2011)

Boeing will Astronauten mit der Atlas V zur ISS bringen

Diese Rakete hat bei allen ihrer 27 Starts – zuletzt mit dem Jupiterorbiter Juno – tadellos funktioniert und ist von einem man-rating nicht mehr weit entfernt: Daher hat sich Boeing entschieden, seine geplante siebensitzige Raumkapsel CST-100 mit ihr zur ISS zu bringen. Wenn die NASA mitzieht und das Projekt weiter fördert, versteht sich, mit jährlich 850 Mio.$: Dann sei bereits im vierten Quartal 2015 der erste bemannte Flug – mit zwei Boeing-eigenen Piloten – möglich, nach drei Teststarts und einem Bodentest des Startabbruch-Systems ohne Rakete. Die CST-100 könnte aber später auch auf andere vergleichbare Raketen gesetzt werden, die freilich ebenfalls erst ein ausgiebiges man-rating über sich ergehen lassen müssten. Bei operationellen Flügen zur ISS würden statt der Boeing-Piloten – die gerade gecastet werden; Astronauten-Erfahrung nicht zwingend erforderlich – NASA-Astronauten das Kommando haben. (Spaceflight Now 4.8.2011. Auch ein ESA Release 27.7.2011 zu Gesprächen über „neue Verwendungen“ der ISS als Technologie-‚Testbed‘ für die Vorbereitung von Missionen jenseits des LEO)

Juno auf dem Weg zum Jupiter – alles „nominal“

5. August 2011

Juno hat die Erde verlassen: Nach dem verspäteten, dann aber Bilderbuchstart der Atlas-Centaur-Juno-Kombination – wüst weitwinklige Amateurvideos hier, hier und hier, Fotos hier, hier, hier, hier, hier und hier und Fotostrecken [NACHTRAG: hier!], hier, hier, hier und hier – hat die Centaur auch ihren zweiten Burn absolviert und Juno auf seine (oder ihre? Schließlich handelt es sich um das römische Äquivalent der Jupiter-Gattin Hera …) interplanetare Reise geschickt. Die Startmannschaft „gave us a great ride“, freute sich eine Juno-Managerin später auf einer Pressekonferenz. Auch das kritische Entfalten der Solarzellen ist exakt „nominal“ verlaufen: „We are stable, we are spinning, we are power-positive!“ Der Weg führt zunächst bis zur Marsbahn, dann am 9. Oktober 2013 zurück zur Erde, mit deren Schwerkraft noch einmal Schwung geholt (und die für ein paar Testbeobachtungen benutzt) wird, bis der Jupiter am 4. Juli 2016 erreicht ist. Dieser wird – ein knappes Erdjahr lang, genau zwischen zwei Sonnenkonjunktionen – auf 33 elliptischen polaren Orbits à 11 Tage umrundet, die bis auf 5000 km an die Wolken heranführen, ein Rekord.

Die acht Instrumente mit ihren 29 Sensoren werden sich um viele Aspekte des Innenlebens Jupiters kümmern, die allen anderen Jupiter-Besuchern weitgehend entgangen sind: die innere Struktur (gibt es einen ausgeprägten Kern), die Strömungen unter den sichtbaren Wolken, die grundlegende Chemie der Atmosphäre, die Funktion des starken Magnetfelds und der Polarlichter. Für die entsprechenden Instrumente ideal – und auch leichter als 3-Achs-Stabilisierung zu realisieren – wird Juno dreimal pro Minute rotieren, so dass sie permanent durch den Raum geschwenkt werden. Nur „zum Spaß“ ist auch eine simple optische Kamera – geborgt aus dem Marsprogramm – dabei, deren Daten roh und sofort der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt werden: mit dem expliziten Auftrag, sich um die Bildverarbeitung zu kümmern! Direkte Beiträge zum Forschungsprogramm Junos, das tiefschürfenden Fragen über den Ursprung des Planetensystems (von dem der Jupiter massenmäßig nach der Sonne das meiste abbekommen hat) nachgeht, leisten diese Bilder nicht, und die Kamera ist auch nur für die Strahlenbelastung von 7 Orbits ausgelegt.

Aber von der JunoCam werden die ersten unverzerrten Bilder der Pole Jupiters erwartet, was Planeten-Meteorologen durchaus interessieren wird: Beim Saturn gab es da eine Menge zu sehen. Die andere Besonderheit Junos ist die Stromversorgung: Zum ersten Mal ist eine Raumsonde im äußeren Sonnensystem ohne Nuklearbatterien unterwegs und wird alleine von 3 Solarzellen à 2 x 9 Metern – Spannweite: 20 Meter! – versorgt. Dank technischen Fortschritten können sie selbst am Jupiter mit nur 1/25 der Sonnenstrahlung der Erde noch 400 Watt zur Verfügung stellen. Nicht neu ist dagegen das Ende Junos: Eine Verlängerung der 1.107-Mrd.$-Mission (das Budget wurde eingehalten!) ist nicht vorgesehen, stattdessen wird der Orbiter am Schluss – so lange er noch sicher unter Kontrolle ist – am 16. Oktober 2017 in den Jupiter gelenkt, damit er nicht irgendwann auf Europa prallt. Auch sein Vorgänger Galileo wurde entsprechend entsorgt. JPL, NASA Releases, Bolden Statement, NASA Spaceflight, Planetary Society Blog, Physics World, Wired, Space.com, Scientific American und Spiegel – mehr Links beim Artikel im Cosmic Mirror #343!

Was der Shuttle konnte – und was kommen soll

22. Juli 2011

Eine Premiere, ausgerechnet beim allerletzten Flug eines Space Shuttle: Astronauten auf der ISS gelang es, den Eintritt der Atlantis in die Erdatmosphäre aufzunehmen (1.6 Sek. Belichtung bei ISO 10’000 [NACHTRAG: noch eine späte Erläuterung dazu]; mehr Bilder hier, dieses auch hier und hier)! Auch vom Erdboden war die Ionsisationsspur des Reentrys spektakulär zu sehen, wie das Video aus Cancun beweist. Dann war’s vorbei (die letzte Besatzung nach der Landung, alle 135 STS-Missionen in einem 8-Minuten-Video und die Atlantis wird abgeschleppt; Aufnahme eines DLR-Besuchers), und es stellen sich viele Fragen …

I. Haben sich die 30 Jahre Shuttle-Programm „gelohnt“?

Das kommt sehr auf die Perspektive an: Die Versprechungen von vor 40 Jahren von einem unglaublich preiswerten Transportsystem, das alles und jedes (und jeden) für wenige Mio.$ in den Orbit befördern könne, wurden dramatisch verfehlt, statt 10 Mio.$ kostete eine Mission etwa 1.5 Mrd.$ und das ganze Programm rund 200 Mrd.$ – wobei die Kostenüberschreitungen bei der Entwicklung sogar im bei Projekten dieser Größenordnung ‚üblichen‘ Rahmen blieben, die anschließenden Betriebskosten der Raumfähren aber alle Dimensionen sprengten. Allseits gelobt werden die Vielfalt der Missionen des Shuttles, die kein anderes Raumfahrzeug erreichte, und insbesondere seine maßgebliche Rolle beim Bau der ISS – (deren Wert freilich selbst wieder eine Frage des Blickwinkels ist): 24 große Bauteile mit zusammen 232 Tonnen Masse haben Shuttles in den Orbit gebracht.

Und 231 Tonnen Satelliten ausgesetzt, 77 große und 44 kleine, sowie 347 Astronauten aus 18 Nationen nach oben gebracht, die insgesamt 818-mal flogen (was man auch anders zählen mag). All das machte den Shuttle – ungeachtet seiner total missratenen Wirtschaftlichkeit – zu einem nicht nur in den USA weithin akzeptierten Symbol schlechthin für amerikanische Hochtechnologie, was sicher das verbreitete Wehklagen bei seinem Abtritt erklärt. Aber man muss auch sehen, dass von 1961 bis 1975 insgesamt 33 bemannte amerikanische Raumflüge starteten (zwei der X-15, die es 1963 über die 100-km-Marke schafften, inklusive), und alle kehrten heil zurück. Bei den 135 Shuttleflügen 1981-2011 war nur 133-mal der Fall … (AW&ST, Daily Mail 22., Guardian, BBC, DLF, Space.com 21., AW&ST 15., KosmoLogs 14., Village Voice 8., Technology Review 6., Space.com 5., New York Times 4., AW&ST, Reuters 1.7.2011)

II. Was wird jetzt aus der bemannten US-Raumfahrt?

Obwohl der neue Plan für die NASA seit 17 Monaten bekannt und in unzähligen Hearings, Ansprachen und Artikeln erklärt worden ist, wird er in der amerikanischen Öffentlichkeit mit zum Teil unfassbarer Ignoranz bedacht: Mit der Landung der Atlantis sei die bemannte Raumfahrt des Landes zuende, glauben viele, und man sei allenfalls noch zahlender Passagier bei den Russen. (Was übrigens ein gutes Geschäft wäre: Hätte man alle US-Astronauten, die in den letzten drei Jahren mit dem Shuttle zur ISS flogen, stattdessen in Soyuzze gesteckt, hätte das trotz der gestiegenen Ticketpreise nur ein Drittel gekostet. Und da künftig viel weniger Amerikaner fliegen werden, sind die Einsparungen gewaltig.) Dabei ist die Situation eigentlich sogar besser als zuvor: Erstmals haben die USA im Prinzip sogar zwei bemannte Raumfahrtprogramme, ein noch etwas vages staatliches mit der Raumkapsel MPCV und der Großrakete SLS für Ausflüge ins Planetensystem ab ca. 2025.

Und dieser Reise an Orte jenseits der Mondbahn – dass die erste zu einem Asteroiden geht, wird inzwischen bei jeder Gelegenheit beschworen – steht ein privates Programm für den Transport zur noch bis mindestens 2020 betriebenen ISS und ggf. auch anderen Zwecken wie Tourismus gegenüber. „I want to send American astronauts where we’ve never been before by focusing our resources on exploration and innovation,“ drückte das der NASA-Chef anlässlich der Atlantis-Landung aus, „while leveraging private sector support to take Americans to the International Space Station in low Earth orbit.“ Letzteres erregt nun doch vermehrt Aufsehen in den Mainstream-Medien, und mitunter ist schon von einem neuen ‚Wettlauf im All‘ die Rede, nun zwischen Space X, Orbital und Co. – der Markt reicht vermutlich nur für ein oder zwei Anbieter in diesem doch eher speziellen Sektor des Raumtransportwesens aus. (Space Politics, China Daily 22., BBC, New Space Journal, CSM, New Scientist Blog, CNN Video 21., Spaceflight Now 19., Universe Today 15., NY Daily News 8., New Scientist 6., Space Politics Online 1.7.2011)

III. Was ist eigentlich „bemannte“ Raumfahrt zu anderen Himmelskörpern?

Na, wir landen auf einem fremden Planeten oder Mond, stellen eine Fahne auf und sammeln Steine ein, würde man im ersten Moment sagen – aber das wäre so was von gestern. Denn am Ende müsste man dann wieder starten und sich aus dem mehr (Mars!) oder weniger (Kleinplanet) tiefen Gravitationspotenzial heraus kämpfen, was mit heutiger Technik einen Riesenaufwand darstellt. Deshalb könnte auf absehbare Zeit ein Kompromiss zwischen bemannter und unbemannter Raumfahrt der beste Weg sein: Astronauten nähern sich zwar dem Ziel, bleiben aber in gebührendem Abstand – und steuern Scharen von Robotern auf der Oberfläche, die keine Lebenserhaltung benötigen und vor allem nicht mehr am Ende ihres Einsatzes wieder zurück wollen.

Die Erfahrung zeigt, dass solche Telepräsenz vom menschlichen Gehirn praktisch als „dort sein“ interpretiert wird, wenn man das Ergebnis einer Handlung binnen einer halben Sekunde sieht: Daher wäre ein Abstand von bis zu 75’000 km leicht zu akzeptieren. Roboter auf der Mondoberfläche könnten also problemlos von Astronauten in einem der nur 40’000 km von ihm entfernten Lagrange-Punkte 1 oder 2 des Erde-Mond-Systems ferngesteuert werden, und viele für bemannte Landungen viel zu gefährliche Himmelskörper im Sonnensystem würden auf ähnliche Weise plötzlich „zugänglich“, in idealer Kombination von Mensch und Maschine. Der Blick in die Runde mit Rover-Augen wäre dabei auch nicht ‚künstlicher‘ als der aus einem sperrigen Raumanzug, und auch der Tastsinn lässt sich simulieren – Avatar lässt grüßen. (Lester, The Space Review 5.7.2011)

Die mit Befremden aufgenommene Vision Obamas vom April 2010 („Vager Zeitplan …“), in den 2030-ern Menschen zum Mars zu schicken, dann aber nicht zu landen, klingt plötzlich gar nicht mehr so seltsam – und wer weiß schon, wie ausgereift die Telepräsenz erst in 20 Jahren sein wird? (Als Bonus kann dann auch jeder auf der Erde mit einigen Minuten Verzögerung die „1. Marslandung“ auf seiner WiiiPlayBox zuhause nacherleben.) Bloss: Wird sich dieses Szenario der (amerikanischen) Öffentlichkeit und Politik schmackhaft machen lassen? Viele naiv-pompöse Kommentare angesichts des Endes des Shuttle-Programms – unzählige Artikel und Meinungen bis zum 21. Juli inklusive sind hier und auf den Folgeseiten verlinkt – mögen befürchten lassen, dass man sich in Zweifel doch nur eine Fahne-hoch-Salutieren-und-weg-Mission im Apollo-11-Stil vorstellen kann …

Nachrichten von Weltraum-Teleskopen kompakt

16. Juli 2011

Der 4 Lichtjahre lange „Schweif“ des Pulsars PSR J0357+3205 auf einer Chandra-Aufnahme vor einem optischen Bild der Digital Sky Survey (der Neutronenstern sitzt o.r.; die beiden hellen Objekte ‚im‘ Schweif u.l. sind extragalaktisch): Welche Physik dahinter steckt, ist nicht klar.

Der Protoplanetare Nebel Minkowski 92 alias IRAS 19343+2926 alias Minkowskis Fußabdruck auf einer alten HST-Aufnahme (noch mit der WFPC2): Da der Zentralstern noch keine heiße Quelle von UV-Photonen geworden ist, sehen wir den Nebel nur in seinem reflektierten Licht; zur Anregung von Emission reicht’s noch nicht. Aber bald.

Der Dust Trail des Kometen 103P/Hartley (2) ist erstmals bei der Himmelsdurchmusterung des Satelliten WISE in Erscheinung getreten (bei 4.6 bis 22 µm): Er besteht aus besonders großen Staubteilchen, bis zur Größe von Golfbällen, die in der Kometenbahn zurück bleiben und hat eine Gesamtmasse von mindestens 40 Mio. Tonnen.

Monster-Satellit James Webb Space Telescope auf der Abschussliste des US-Kongresses

„Das Komitee glaubt, dass [die Streichung des JWST] der NASA letzten Endes nutzen wird, indem sie ein gutes Beispiel der Kosten-Disziplin für andere Projekte setzt und den enormen Druck beseitigt, den das JWST auf die Möglichkeiten der NASA ausübte, anderen wissenschaftlichen Missionen nach zu gehen.“ Also sprach das Committee on Appropriations des US-Abgeordnetenhauses in der COMMERCE, JUSTICE, SCIENCE, AND RELATED AGENCIES APPROPRIATIONS BILL, 2012 (auf Seite 72) – und der entsprechende Ausschuss lehnte am 14. Juli den Antrag ab, das JWST wieder ins Programm auf zu nehmen. Der riesige Aufschrei, der seit dem Bekanntwerden der House-Pläne zur Beendigung des – finanziell und terminmäßig weit aus dem Ruder gelaufenen – JWST-Projekts am 6. Juli durch die astronomische Welt gegangen war (angeführt von AURA und AAS), hatte die republikanische Mehrheit dort nicht beeindruckt. Vielleicht schon nächste Woche, vielleicht auch erst nach der Sommerpause, wird das gesamte Abgeordnetenhaus über den CJS-Haushalt beraten, und auch da sieht es nicht rosig aus.

Eine Kürzung des NASA-Haushalts für 2012 um 1.9 Mrd.$ gegenüber den Wünschen des Weißen Hauses – was ihn noch unter das Niveau von 2008 drücken würde – scheint den „Washingtoner Geiern“ wohl gar zu verlockend. Viele Hoffnungen der JWST-Befürworter – die argumentieren, ohne den großen Infrarotsatelliten stießen bald weite Bereiche der Astronomie an ihre Grenzen, und auf die zu 75% mehr oder weniger fertige Hardware wie die gerade fertig geschliffenen Segmente des Hauptspiegels und schon 3 Mrd. ausgegebene Dollars verweisen – ruhen daher auf dem demokratisch kontrollierten Senat, wo sich insbesondere Barbara Mikulski trotz aller – u.a. auf ihr Betreiben hin überhaupt erst bekannt gewordenen – Probleme für das JWST stark gemacht hatte. Wenn das House so und der Senat anders entscheiden sollten, wäre es an einer Konferenz, eine Lösung zu finden. Unterdessen scheinen die Kostenschätzungen für das JWST auf 7.8 bis 8 Mrd.$ gestiegen zu sein – aber die NASA glaubt weiterhin, einen Start im Oktober 2018 schaffen zu können – wenn das Geld jetzt reichlich fließen würde. In Europa wird man jedenfalls nach dem alten Plan pünktlich die versprochenen JWST-Instrumente fertig stellen: Das künstlich zu verzögern, würde nämlich extra kosten … (Links auch im Cosmic Mirror #343!)

Früher war alles besser bei der Langzeitplanung

von Weltraum-Observatorien, beklagen sich zwei Architekten des „Horizon 2000“-Programms der ESA: 1985 beschlossen, sei es 2009 mit nur 2 Jahren(!) Verspätung abgeschlossen worden, und keines der drei Großprojekte (Cornerstones) SOHO, Cluster, Rosetta, XMM-Newton und Herschel war je ernsthaft in Gefahr, ja sogar den Nachbau der Clusters nach dem Totalverlust beim 1. Ariane-5-Start konnte man verschmerzen. Das sei so gut gegangen, weil die Cornerstones erst dann die Realisierungsphase eintreten durften, als die nötige Technologie zur Verfügung stand und die Anforderungen an die Mission eingefroren waren: Das verhinderte exorbitante Kostenexplosionen wie nun gerade beim JWST. Zwar wussten die beteiligten Wissenschaftler lange nicht, wann sie starten würden, dafür konnten sie sich aber darauf verlassen, dass ein einmal gestartetes Projekt nicht mehr bedroht würde. Einen derart idyllischen Zustand hatten die amerikanischen Kollegen noch nie, schon wegen des jedes Jahr neu in Frage gestellten Haushalts, aber auch in Europa laufe es nicht mehr so rund. Eine globale Langzeitplanung für die großen Sternwarten im Weltraum – inklusive der gemeinsamen Festlegung von Prioritäten beiderseits des Atlantik (und gerne auch in Asien und Südamerika) sei nun dringend erforderlich, und tatsächlich ist eine globale ‚Roadmap‘ bereits in Arbeit. (Bonnet & Bleeker, Science 333 [8.7.2011] 161-2)

Neuer russischer Astro-Satellit startet … übermorgen!

Man traut es sich kaum hin zu schreiben, aber der russische Astronomiesatellit Spektr-R – die ersten Starttermine lagen schon um 2004 – steht tatsächlich auf der Startrampe in Baikonur und soll in der Nacht zum 18. Juli um 4:31 MESZ auf seiner Zenit-3SLBFSBM abheben – wobei kurioserweise Amateurastronomen zur optischen Bahnverfolgung aufgerufen sind. Ausgestattet mit einer 10 m großen Radioantenne soll Spektr-R im Rahmen des internationalen RadioAstron-Projekts zusammen mit Radioteleskopen auf der Erde VLBI mit besonders großen Basislinien für besonders hoch aufgelöste Beobachtungen ermöglichen: Spektr-R soll auf einer hoch elliptischen Bahn landen, die bis zu 350’000 km Abstand zwischen seiner und einer irdischen Antenne realisiert, was sich in einer Winkelauflösung von Mikrobogensekunden niederschlägt! Auch das Effelsberger 100-m-Teleskop soll Teil dieses Experiments werden. (Roskosmos Press Releases 16.7., 10.7.2011; New Scientist 16.7., ITAR-TASS 24., Space News 17.6.2011)

Die riesige Kamera des Gaia-Satelliten ist fertig, ein 50 cm x 1 m großes Feld aus 106 CCD-Chips, die zusammen die größte Digitalkamera bilden, die je für einen Satelliten entwickelt wurde. Der Start des Astrometrie-Satelliten der ESA ist weiterhin für 2013 geplant: Im Lagrangepunkt 2 (1.5 Mio. km ‚hinter‘ der Erde) stationiert, wird er mit zwei gegeneinander versetzten Teleskopen ständig den Himmel abscannen, wobei die Bilder der Sterne über die Fokalebene mit den 106 CCDs sausen: Ein relatives Netz ihrer Positionen mit ungeheurer Präzision und zahllosen Anwendungen quer durch die Milchstraße ist das Ziel. (ESA Release 6.7.2011)

Der LISA Pathfinder darf trotz Problemen weiter machen

Auch wenn die Zukunft des eigentlichen LISA-Projekts eines gewaltiges Detektors für Gravitationswellen im Orbit nach dem Ausstieg der USA ziemlich unklar ist: Das Science Programme Committee der ESA hat sich entschieden, den Technologiedemonstrator LISA Pathfinder trotzdem fertig zu stellen und 2014 zu starten. Denn die Schlüsseltechnologie, die er unter Weltraumbedingungen testen soll, die ultrapräzise ‚Aufhängung‘ von Probemassen im Raum, wäre auch für andere Projekte interessant: Sie ist etwa eine Größenordnung besser als das drag-free control system, das der Satellit GOCE zur Vermessung des Erdschwerefelds einsetzt. (Space News 23.6.2011. Auch eine ESA-Seite und Science Blogs 6.6.2011 zum Status von LISA)

Weltraumsensoren auf dem Vegetationssatelliten Proba V bilden das Energetic Particle Telescope (EPT): Während das Hauptinstrument des im Frühjahr 2012 startenden kleinen ESA-Satelliten die Überwachung der Erd-Vegetation des entsprechenden Sensors auf Spot-5 übernehmen soll, kümmert sich das EPT um die Teilchen-Situation im erdnahen Raum, die mit der nun wieder ansteigenden Sonnenaktivität interessanter werden dürfte. (ESA Release 17.6.2011. Und ein ESA Release 30.6.2011 zur Rettung eines Cluster-Instruments mit einem „schmutzigen Hack“)

„Ein Schmetterling, angeschraubt auf einer Gewehrkugel“: Das war der Space Shuttle

14. Juli 2011
.

„A butterfly bolted onto a bullet“ war der Space Shuttle, hat es sein 6-facher Passagier Story Musgrave gerade in einem Interview (TIME europ. Ausgabe 178 #3 [„18“.7.2011] 52 [NACHTRAG: jetzt auch online verfügbar]) ausgedrückt: Zwar ein „huge triumph“, aber zurecht am Ende angekommen, denn der Shuttle war „massively difficult to operate […] very unsafe, very fragile“ – und kostete 1.2 Mrd. statt der einst versprochenen 10 Mio.$ pro Flug. Eine Woche vor der nunmehr für den 21. Juli geplanten Rückkehr der Atlantis (oben das beliebte Flip-Manöver, die ISS mit der Atlantis während der letzten EVA mit Shuttle am 12.7., die frisch geborgenen Videos der Booster-Kameras, die Atlantis kurz vor dem Andocken, diverse Startvideos von Fans, eine weitere Perspektive der EVA und ein Video mit Kommentaren der Besatzung), geradezu symbolisch noch im Dunkeln, ein paar Facetten zu dem „Space Transportation System“, das vor genau 40 Jahren geplant und Anfang 1972 genehmigt wurde und seither das Treiben der NASA massiv beeinflusst hat. Die Zitate am Anfang sind eine Auswahl aus einer Sammlung in Skyweek 7 #14 [5.4.1991] zum Zehnjährigen des Erststarts 1981 …

I. Versprechungen eines Jahrzehnts … in Zitaten

„Raumfahrt wird im Zeitalter der ’space shuttle‘ billiger sein als bisher. Rund viereinhalb Millionen Dollar wird jeder Fährenstart dereinst kosten […] berechnet mit einer geschätzten Zahl von 56 Raumfährenstarts pro Jahr. Diese Annahme erscheint realistisch […]“ (Der Spiegel 3/1972)

„Ab 1979 sollte ein neues Konzept im US-Weltraumprogramm die Kosten von Raumoperationen drastisch verringern. In den folgenden 12 Jahren […] werden 725 Starts, im Mittel einer pro Woche, erwartet. […] Der wiederverwertbare Aspekt des Shuttle-Programms ist es, der die Kosten pro Flug auf 10.5 Mio.$ verringert. Die Orbitkosten für 1 kg Nutzlast werden ca. 350$ sein, statt 1000-2000$ mit konventionellen Raketen.“ (Wernher von Braun in Popular Science November 1974)

„Der Kostenvorteil gegenüber herkömmlichen Starts mit Wegwerfraketen ist beträchtlich. Jeder Start eines Nachrichtensatelliten vom Typ Intelsat kostete bisher etwa 25 Mio.$. Künftig werden jeweils zwei Satelliten dieser Größe mit einer Fähre transportiert werden können – für zusammen 21 Mio.$.“ (Der Spiegel 7/1978)

„Vom Beginn einer ‚dritten industriellen Revolution‘ sprechen die NASA-Planer, wenn – ebenfalls Anfang der 80-er Jahre – die Nutzung des Weltraums als Vakuum-Fabrikhalle sowie für die Stationierung von Sonnenkraftwerken beginnt […]. Mitte des kommenden Jahrzehnts sollen regelrechte Raumfabriken installiert werden – zur Massenproduktion leistungsstarker Computer-Komponenten […].“ (Der Spiegel 20/1978)

„Raumfahrtexperten im Kongress und Militärs erklärten, wenn die Möglichkeiten der Raumfähre voll ausgenutzt würden, könnte dies verhindern, dass die Sowjets die Kontrolle über den erdnahen Weltraum gewinnen […]. Die Amerikaner sehen im Shuttle eine Gegenwaffe zu den 19 Killersatelliten der Sowjets […]. Der Shuttle in seiner militärischen Version soll mit Hilfe von Laserstrahlen ähnliche Aufgaben erfüllen.“ (Süddeutsche Zeitung 9.4.1981)

„Der Triumph der Columbia wird voraussichtlich zu Flügen mit unzähligen kommerziellen, wissenschaftlichen und militärischen Anwendungen führen […] Die futuristischsten Vorschläge schreiben dem Shuttle eine Rolle bei der Konstruktion von Weltraumkolonien zu.“ (International Herald Tribune 16.4.1981 nach STS-1)

„[Der Shuttle] hat das Tor zu einer neuen Ära geöffnet, in der die Ausbeutung des Weltraums seine Erforschung in den Schatten stellen dürfte, eine Ära der Fabriken in der Umlaufbahn, riesiger Kommunikationsantennenanlagen und exotischer Weltraumwaffen.“ (Newsweek „27“.4.1981)

II. Wie und warum der Space Shuttle Realität wurde

Noch bevor das Apollo-Programm mit der ersten Landung seinen Höhepunkt erreicht hatte, machte man sich bei der NASA schon berechtigte Sorgen über die Zukunft all der gewaltigen Infrastruktur, die dafür entstanden war, die unzähligen Mitarbeiter und Kontraktoren und die generelle Richtung, die die bemannte Raumfahrt nach diesem Kraftakt einschlagen sollte. Ein großes Gesamtpaket aus Raumstationen(!) im Erd- und Mondorbit, einem preiswerten Transportmittel dorthin (was in damaliger Denkweise mit wiederverwendbar gleich zu setzen war) und einer späteren Reise zum Mars mit permanenter Besiedlung des Sonnensystems als Fernziel war das Ergebnis der – noch im Detail zu erforschenden – Denkprozesse um 1969, die alsbald mit der politischen und v.a. fiskalischen Realität kollidieren sollten. Mit dem Marsflug, der Apollo-Enthusiasten noch als der logische nächste Schritt erschienen sein mochte, und den Raumstationen konnte sich die US-Politik so gar nicht anfreunden, was den neuen Raumtransporter als alleiniges nächstes Großprojekt der bemannten US-Raumfahrt übrig ließ.

Der hatte zwar zunächst kein Ziel, schien aber wenigstens die Möglichkeit zu eröffnen, alle existierenden Wegwerfraketen zu ersetzen und durch größere Flexibilität auch für das US-Militär interessant zu sein; zudem war schon seit Jahrzehnten – und seit Ende 1967 zunehmend konkret – über einen derartigen Täger nachgedacht worden. Doch der Vorschlag scheiterte 1970 am bereits arg weltraummüde gewordenen Weißen Haus: Um die NASA als bedeutenden Technologietreiber zu erhalten, das war dem Anfang 1971 berufenen neuen Chef James Fletcher klar, musste der Shuttle noch im Laufe dieses Jahres durchgesetzt werden. Dazu wurde zum einen mit merkwürdigen Studien die enorme Wirtschaftlichkeit des Raumtransporters gegenüber herkömmlichen Raketen „bewiesen“ (ein junger österreichischer Ökonom spielte dabei eine Schlüsselrolle) und zum anderen das anfangs skeptische Verteidigungsministerium an Bord gelockt, indem die Größe der Ladebucht und die Flugeigenschaften militärischen Anforderungen angepasst wurden.

Im Mai 1971 musste die NASA jedoch erfahren, dass die für die Entwicklung des Wunschshuttles nötigen Etaterhöhungen in den folgenden Jahren ausbleiben würden: In der zweiten Jahreshälfte wurden Dutzende Alternativen zu einem vollständig wiederverwendbaren Shuttle mit einer bemannt zur Erde zurückkehrenden ersten Stufe (ähnlich einer Boeing 747) und dem eigentlichen Raumschiff mit den Wasser- und Sauerstofftanks darin untersucht – mit dem bekannten Kompromiss (Feststoff-Booster, Einweg-Außentank) als Ergebnis, der damals Thrust-Assisted Orbiter Shuttle (TAOS) genannt wurde. Über Alternativen zum Shuttle weigerte sich die NASA schlicht nach zu denken, obwohl dies manche im Weißen Haus immer wieder anmahnten. Die Entscheidung, den Shuttle tatsächlich zu bauen, fällte schließlich am 3. Januar 1972 Präsident Nixon zur Überraschung selbst der NASA-Spitze und gegen den Widerstand des Office of Management und Budget, das im Weißen Haus den Haushaltsplan macht, wie auch seines Wissenschaftsberaters.

Am 5. Januar verkündete Nixon in einer Ansprache „an entirely new type of space transportation system designed to help transform the space frontier“: Das werde „routine access to space by sharply reducing costs in dollars and preparation time“ ermöglichen, auf dass die Früchte der Raumfahrt nunmehr „into the daily lives of Americans and all people“ geliefert werden mögen. Von einem regelrechten Pendlerverkehr zwischen Boden und Orbit, für normale Bürger statt Superastronauten, fabulierte Nixon, und dass die Grenzen zwischen unbemannter und bemannter Raumfahrt schwinden würden, da ja nun der Wissenschaftler sein Instrument mal eben begleiten könne. Dieser Aspekt – der Shuttle als Tor für gewöhnliche Amerikaner ins All – und der Erhalt einer amerikanischen Führungsrolle in der Raumfahrt, die er bei Apollo so genoss, sind offenbar die treibenden Argumente für Nixons Zustimmung zum Shuttle gewesen: Selbst wenn der per se keine gute Investition sein sollte, müsse man ihn trotzdem haben, erklärte er an jenem 5. Januar seinen Gästen von der NASA.

An diesen Aufbruch in eine neue Ära glaubte damals keineswegs jeder: „Eine sinnlose Extravaganz“ schimpfte der demokratische Senator (und 1984 gescheiterte Präsidentschaftskandidat) Walter Mondale, der den Widerstand gegen den Shuttle anführte – dabei waren die damals kursierenden Kostenzahlen winzig. 5.5 Mrd.$ sollte die Entwicklung des Shuttles kosten, 10 Mio.$ jeder Flug, und nach 10 bis 12 Jahren wären die Entwicklungskosten wieder eingespielt. Schon damals allerdings gab es Zweifel an diesen Rechenkünsten: Die NASA ging von 514 Flügen in den 12 Jahren ab 1978 aus, also im Mittel 43 pro Jahr, bei denen der Shuttle im Schnitt 18 metrische Tonnen Nutzlast (60% des möglichen Maximums) mitführen würde. Das wären dann rund 770 Tonnen in den Orbit pro Jahr – viermal so viel, wie selbst im hektischsten Jahr des Apollo-Programms gestartet worden war. Die Hoffnung beruhte hier wieder auf dem vermeintlichen „Routine“-Aspekt des Shuttles, der seine Lasten so sanft in den Orbit bugsieren würde, dass Satelliten deutlich einfacher als bisher gebaut werden könnten.

Heute kann man das alles so viel klarer sehen: Die NASA hatte sich – und ihre Unterstützer in der Politik – in der Illusion verfangen, der Shuttle sei tatsächlich ein ungeheuer Geld sparendes Vehikel. Zugleich fehlte ihm aber die hingebungsvolle Unterstützung in der Politik, die das Apollo-Programm in den 1960-er Jahren ermöglicht hatte: Kaum lief das Shuttle-Programm, begannen schon die ersten Kürzungen, und dann begannen erst die richtigen Probleme mit dem sich als überaus komplex und wartungsintensiv erweisenden Vehikel, mit den beiden Totalverlusten 1986 und 2003 als fast zwangsläufigen Konsequenzen. Die Entscheidungsprozesse für dem Space Shuttle 1969-1972 gelten heute Politologen geradezu als ein Musterbeispiel, wie man es bei solch einer „Super-Technologie“ besser nicht machen sollte … (Gillette, Science 175 [28.1.1972] 392-396, Logsdon, Science 232 [30.5.1986] 1099-1105, Kay, Science, Technology & Human Values 19 [Spring 1994] 131-151. Noch mehr Stoff gibt es – frei zugänglich – bei Heppenheimer, The Space Shuttle Decision, Online-Buch [1999] der NASA History Series, und Logsdon, The Decision to build the Shuttle, 2-Stunden-Vorlesung [Herbst 2005] am MIT)

III. Was der Shuttle für die Wissenschaft gebracht hat

Forschung war nie die zentrale Aufgabe des Space Transportation Systems gewesen, aber zwischen dem Aussetzen und Einfangen von Satelliten, Technik-orientieren Experimenten und später dem Aufbau der ISS war doch in 30 Jahren auch allerhand Platz für z.T. exotische wissenschaftliche Experimente geblieben (Charles, Science 333 [1.7.2011] 28-33): Viele Forscher nahmen das Angebot für den Mitflug von Instrumenten an, sei es in der Kabine oder in der Ladebucht, auch wenn sie – z.T. sogar öffentlich – keinen Hehl daraus machten, dass es ihretwegen den Shuttle nicht gebraucht hätte.

  • Der Start großer Forschungssatelliten ist vermutlich der größte Beitrag des Shuttles zur (überwiegend astronomischen) Wissenschaft – und in zwei Fällen war es von Vorteil, dass Astronauten einen Satelliten in den Orbit begleiteten: Das Hubble Space Telescope haben sie später noch mehrfach besucht, Pannen behoben und die Detektoren erneuert – und beim Aussetzen des Compton Gamma Ray Observatory 1991 befreiten sie bei einer EVA eine klemmende Antenne mit Gewalt. (Zwar hätte man für die Kosten der vielem Missionen zu Hubble mehrere neue Satelliten bauen und auf Einwegraketen starten können, aber hätte man das auch getan?)

  • Verschiedene ‚Dienstleistungen‘ für die Astronomie haben die Shuttles über die Jahre erbracht: Mit dem Solar Max wurde 1984 ein unbemannt gestarteter Astrosatellit eingefangen und repariert wieder ausgesetzt – 5 Jahre hat er dann noch gearbeitet. Der Satellit SPARTAN wurde mit verschiedenen Nutzlasten mehrfach ausgesetzt und jeweils bei derselben Mission wieder eingefangen. Und die ASTRO-Teleskope flogen zweimal fest verankert in der Ladebucht mit, bei der Spacelab-Mission D2 auch eine All-Sky-Kamera – mit Kleinbildfilm.

  • Die Erforschung der Mikrogravitation war bei etwa 45 der 135 Shuttle-Missionen ein mehr oder weniger dominantes Thema und damit die mit Abstand populärste Wissenschaft mit dem STS – wobei die Bedeutung von derlei Experimenten und ihr Impakt auf relevante Forschungsfelder bis heute umstritten ist. Außer natürlich bei der Untersuchung der Auswirkungen von Schwerelosigkeit auf den Menschen, zwecks Verbesserung von dessen Gesundheit bei Raumflügen. Die Vielfalt der im Rahmen von Shuttle-Flügen durchgeführten µg-Experimente ist jedenfalls groß, auch dank der vielen Einsätze der von der ESA gestellten Spacelabs (die 1985 und 1993 unter deutschem ‚Kommando‘ flogen).

  • Beobachtungen der Erde wurden während der Shuttle-Flüge mal eher nebenher von fotografierenden Astronauten, mal als gezielte Foto-Aufträge durchgeführt, und mitunter führten Shuttles auch aufwendige Instrumente mit – die es allerdings nicht mit spezialisierten Satelliten und deren deutlich „saubererer“ Umgebung aufnehmen konnten. Eine bedeutende Ausnahme war die große Radaranlage, die 2000 für die Shuttle Radar Topography Mission („Digitales …“) mitgenommen wurde und die in dieser Form nur auf dem Shuttle möglich war. Allerdings sollen derzeit zwei Radarsatelliten noch bessere Daten für ein globales DTM mit höhrerer Auflösung liefern und die SRTM ersetzen. Für viel geringere Kosten …

  • Die Zustände im Low Earth Orbit erforschen konnte man im Shuttle – der technisch gesehen über die Hochatmosphäre nicht hinaus kam – ebenfalls: Zweimal wurden große Experimentträger ausgesetzt und nach Jahren Kollisionen mit Gas und Bestrahlung mit solarem UV wieder eingefangen, die LDEF und Eureca. Die Veränderungen an den Materialproben waren mitunter frappierend (und versetzten für kurze Zeit die Manager des kurz vor dem Start stehenden Hubble Space Telescope in Panik, weil sich auch bei ihm verwendete Wärmeschutzfolien stark verändert hatten). Eine Sackgasse der Forschung im LEO war allerdings die Wake Shield Faciliy, bei der der noch weiter verringerte Luftdruck hinter einem durch die Hochatmosphäre sausenden Schild für die Herstellung dünner Filme ausgenutzt wurde: Erhoffte kommerzielle Anwendungen blieben aus, irdische Technik konnte das genau so gut.

Auch in Sachen Wissenschaft hinterlässt der Space Shuttle also eine sehr gemischte Bilanz. Die Vielfalt der Möglichkeiten war zwar groß, die Zahl der Flüge – im Schitt 4.5 und nie mehr als 9 pro Jahr – aber sehr gering und die Kosten enorm: Fast 200 Mrd.$ (auf das Jahr 2010 bezogen) hat das Shuttle-Programm insgesamt gekostet, macht knapp 1.5 Mrd.$ pro Mission. Da kann auch gefragt werden, ob der Shuttle nicht in der Summe der Wissenschaft sogar geschadet hat, denn wenn man dasselbe Geld in Forschungsprojekte mit anderen Trägern … aber werfen wir lieber den Blick nach vorn: Das STS hat uns immerhin eine fertige Raumstation hinterlassen, deren wissenschaftliches Management des US-Teils die NASA soeben einer Non-Profit-Organisation übertragen hat, dem Center for the Advancement of Science in Space Inc. Am Ende wird wieder Bilanz gezogen …

Nachrichten aus der Raumfahrt kompakt

15. April 2011

Schlammschlacht um die letzten Space Shuttles …

Das musste ja so kommen, wenn sich zuletzt 21 Museen um genau vier Space-Shuttle-Orbiter – die drei noch existierenden geflogenen sowie den Lande-Tester Enterprise – bewerben: 17 gehen zwangsläufig leer aus. Die exakten Kriterien, nach denen NASA-Chef Charlie Bolden (oben bei der Bekanntgabe bei einem Festakt am KSC zum 30. Jahrestag von STS-1; hinter ihm die Atlantis) mehr oder weniger allein die vier Gewinner ausgesucht hatte, sind nicht bekannt, aber es ging ihm erklärtermaßen weniger darum, die entscheidenden Schauplätze des Shuttle-Programms zu ehren, als dafür zu sorgen, dass möglichst viele Menschen der Orbiter ansichtig werden. Deswegen wird die derzeit im James S. McDonnell Space Hangar des Steven F. Udvar-Hazy Center des National Air & Space Museums in der Nähe des Washington Dulles International Airport ausgestellte Enterprise ins Intrepid Museum in New York City geschafft (wobei auf dem Flugzeugträger selbst kein Platz mehr ist, so dass an Land eine Extrahalle entsteht). Das NASM erhält dafür – wie schon lange angedeutet – die Discovery und muss nicht einmal für den Transport zahlen. Dito das Kennedy Space Center in Florida, wo die Atlantis nach ihrer letzten Mission ins Visitor Center gerollt werden wird, das den Orbiter als einziges der Museen in der üblichen Lage auf dem Rücken zeigen wird.

Die Endeavour schließlich kommt ins California Science Center in Los Angeles (das offenbar so überrascht war, dass es als einziger Gewinner keine Webseite vorbereitet hatte): Hier fallen die vollständigen 28.8 Mio.$ Gebühr für die Aufbereitung des Orbiters und den Lufttransport quer über den Kontinent an. Unter den Verlieren fällt besonders Houston auf, wo das Entsetzen groß ist und man sich in jeder Beziehung für besser als New York hält (das selbst wiederum lieber einen ‚echten‘ Orbiter bekommen hätte). Schon gibt es Versuche aus republikanischer Ecke, die Entscheidung zu revidieren, aber sowohl ein ehemaliger Shuttle-Chef wie auch besonnenere Kommentatoren weisen politische Verschwörungstheorien zurück und erinnern eher an die schlechteren Voraussetzungen in Houston. Die Orbiter dürften im kommenden Jahr ihre Reisen zu den Museen antreten: Dabei wird erwogen, die Discovery und v.a. Endeavour bei Zwischenlandungen ihres Transport-Jumbos jeweils groß zu feiern. Zahlreiche kleinere Artefakte des STS-Programms werden derweil über Museen im ganzen Land verteilt. (CollectSpace, New York, Los Angeles Times, Washington Post, Universe Today, BBC, Parabolic Arc, Nature Blog, Space Policy Online 12., Space.com, Space Today, Alles was fliegt 13., Space News 14., Space Politics, NY Daily News 15.4.2011. Und Space.com zum Fehlen eines Nachfolgers, möglichen künftigen Raumfähren und der Dragon als Hoffnungsträger)

Endgültiger NASA-Etat für 2011 bleibt noch hinter 2010 zurück

Vergangene Nacht haben beide Häuser des US-Kongresses doch tatsächlich einen US-Haushalt bis zum Ende des laufenden Finanzjahres verabschiedet, den Obama rasch unterzeichnen dürfte: das Ergebnis eines Kompromisses, der 80 Minuten vor dem Auslaufen der letzten Continuing Resolution und eines Shutdowns der Regierung erreicht worden war. Für die NASA sieht er 18.485 Mrd.$ für das FY 2011 vor, das sind 241 Mio.$ weniger als es im FY 2010 gab (auf diesem Level wurde auch seit vergangenem Oktober weiter gearbeitet) – und 515 Mio.$ weniger als in Obamas Plan für das FY 2011 gestanden hatte und auch einst Kongress-seitig „authorisiert“ war. Space Operations (das sind im Wesentlichen der ISS- und Shuttlebetrieb) wird am stärksten beschnitten, aber auch das Wissenschaftsprogramm, während 1.8 Mrd.$ in eine Schwerlastrakete und 1.2 Mrd.$ in eine Kapsel auf Basis der Orion gesteckt werden – aber das alte Constellation-Programm (und damit v.a. die Ares I, an der sinnloserweise immer weiter gearbeitet werden musste) ist nun formell beendet. (Space News, Space Politics, Orlando Sentines Blog, Space Today 12., Space Policy Online 13.4.2011) NACHTRAG: Yup, Obama hat unterschrieben!

Amateurastronomen finden geheimnisvollen NRO-Satelliten wieder: Der am 12. März gestartete NROL-27 ist auf einer geosynchronen Bahn aufgespürt worden und damit tatsächlich ein Datenrelaissatellit der SDS-Serie für Aufklärungsdaten tiefer fliegender Satelliten. (Spaceflight Now 11.4.2011. Und Space Today, Spaceflight Now, Eureka und Palomar Skies zu schon wieder einem NRO-Satellitenstart letzte Nacht)

Meteosat 6 ist Geschichte

Nach 17 Jahren Betrieb ist der europäische Wettersatellit – der zuletzt über dem Indischen Ozean stand – außer Betrieb genommen worden: Er wanderte aus dem geostationären Orbit in eine 380 km höhere Bahn und ließ allen Resttreibstoff ab, so daß er im Falle einer Kollision nicht explodieren und eine gefährliche Trümmerwolke produzieren kann. Die letzte Aufgabe des Satelliten – Datenrelais für Tsunami-Warnbojen – übernimmt nun Meteosat 7. (Space News 15.4.2011)

Ein verwegenes Konzept zur „Reinigung“ des Erdorbits durch das gezielte Aussetzen von 20 Tonnen mikroskopischer Wolframteilchen in 1100 km Höhe, die langsam durch die Atmosphäre sinken und dabei Raumschrott zermahlen (aber gesunden Satelliten angeblich nicht schaden), sorgt für Aufsehen wie Bedenken. So könnten Solarzellen großen Schaden nehmen, und die Wolframwolke würde womöglich auch die Astronomie behindern. (ArXiv Blog 12., Welt der Physik, Spiegel 14.4.2011)

Startverbot für zwei kleine Satelliten: Minotaur nicht sicher?

In der Folge des Fehlstarts von Glory im März sind die Starts der beiden kleinen US-Militärssatelliten TacSat 4 und ORS 1 auf einer Minotaur 4 und einer Minotaur 1 bis auf weiteres verschoben worden: Der Mechanismus zum Abwurf der Nutzlastverkleidung dieser Rakete ist schließlich das Vorbild desjenigen gewesen, der bei der Taurus XL versagte. Man will erst das Ergebnis der Taurus-Untersuchung abwarten, über deren Verlauf noch nichts verlautet ist. (Spaceflight Now 15.4.2011)

Ariane-Startabbruch offenbar aufgeklärt: Am 30. März hinderte etwas die Düse des Triebwerks an der freien Bewegung, was die Abbruchsequenz einleitete („Ungewöhnlicher Startabbruch …“). Die Komponenten wurden ersetzt und getestet und der nächste Startversuch für den 22. April angesetzt. (Space News 15.4.2011) NACHTRAG: noch’n Artikel.

NASA steigt aus LISA, IXO aus – ESA allein gelassen

7. April 2011

Noch sind die Quellen allein Blog-Stories, die auf einem internen Rundschreiben und einzelnen Interviews basieren, aber das Bild ist eindeutig: Die NASA hat alle Arbeit an den großen Weltraumastronomie-Projekten LISA (Gravitationswellen-Nachweis durch mehrere Satelliten) und IXO (großes Röntgenobservatorium) abgebrochen. Beide gehören auch zu den 3 Finalisten für das erste Großprojekt der Cosmic Vision der ESA („Erste Riesenforschungsmission …“); der dritte wäre eine Mission zum Jupiter ebenfalls mit der NASA zusammen. Angesichts der Unwägbarkeiten der NASA-Politik war die ESA-Auswahl bereits verschoben worden („NASA zu verwirrt …“): Da nunmehr allen drei Kandidaten der NASA-Beitrag abhanden gekommen ist, wird diesseits des Atlantuik ein gewaltiges Umdenken nötig, die bisherigen Missionskonzepte sind allesamt Geschichte und müssen deutlich vereinfacht werden. Und jenseits des Teichs? Dort werden die Karten erst recht neu gemischt werden müssen (womöglich mit gleich einer neuen Decadal Review für die Astrophysik) – und schon munkeln manche, das viel zu teuer geratene JWST könnte doch noch dran glauben müssen … Cat Dynamics, Cosmic Variance 6., BBC Blog, Living LIGO, Nature Blog [NACHTRAG: mit einem Update vom 11.4.] 7.4.2011. NACHTRAG: ein offizielles Wort zu LISA. NACHTRAG 2: ein Statement des AEI Hannover zum Weiterleben von LISA … NACHTRAG 3: … und ein Statement der NASA (in einem Update vom 13.4.)

Nur ein gemeinsamer Marsrover von ESA & NASA 2018

Auch das gemeinsame Marsprogramm von ESA und NASA („Grünes Licht …“) wird abspecken müssen: Eigentlich sollten 2018 gemeinsam ein ESA- und ein NASA-Rover starten, der erste zu intensiven astrobiologischen Forschungen, der andere zum Probensammeln für einen Transport irgendwann zur Erde, aber beide (ExoMars bzw. MAX-C) werden nun zu einem Fahrzeug vereinigt, größer als die beiden gewesen wären. Viele Details müssen noch ausgehandelt werden, aber der Rover wird vermutlich in Europa gebaut und mit europäischen und amerikanischen Instrumenten bestückt, und die USA sorgen auch für Verpackung und Start – und die Landung, mit genau derselben Skycrane-Technik, die erstmals beim MSL (s.u.) zum Einsatz kommt: Deren exakte Wiederverwendung soll entscheidend zum Geldsparen beitragen. (BBC 7.4.2011) NACHTRAG: Die ESA soll sich Ende Mai entscheiden, ob das was wird.

Erste Spektren des deutschen GREAT-Instruments auf der fliegenden Sternwarte SOFIA, aus der Sternentstehungsregion M17SW im Terahertz-Bereich, die beim ersten Wissenschaftsflug in der Nacht 5./6. April aufgenommen wurden, auch die Galaxie IC342 war beobachtet worden. Auf dem Jungfern-Flug wurden mit GREAT die stärksten Emissionslinien beobachtet, über die eine Kühlung des interstellaren Mediums erfolgt: Pressemitteilungen von MPG, MPIfR und DLR und den Universitäten Stuttgart und Köln und NASA und USRA Press Releases 7.4.2011.

Soyuz TMA-21 im Anflug auf die ISS heute morgen, knapp 49 Stunden nach dem Start und 10 Minuten zu früh: Man sah die Chance, schneller zum Ziel zu kommen und dabei etwas Sprit zu sparen und nutzte sie. Und nun? Die ‚Abschaltung‘ der US-Regierung ist immer noch nicht abgewendet und hätte z.B. gravierende Folgen am KSC für die Vorbereitung von STS-134, z.Z. für den 29.4. geplant. Und noch schlimmer: Es gäbe dann kein NASA-Fernsehen mehr …

So „sieht“ das Laseraltimeter LOLA auf dem LRO den Mond: von links ein Höhen-, ein Neigungs- und ein Rauigkeitsbild, das aus den Höhenmessungen aus dem Orbit abgeleitet wurde, alle auf den jungen Krater Tycho zentriert – alle 192 Terabyte Daten der ersten Missionsphase (die einer längst nicht mehr existierenden bemannten Mission zuarbeiten sollte) sind inzwischen öffentlich, darunter auch eine 1.1 GB große Höhenkarte mit 100 m Netzweite. Der LRO betätigt sich weiterhin, nun rein wissenschaftlich; derweil hat der zweite chinesische Orbiter Chang’e 2 seine Primärmission abgeschlossen und wendet sich weiteren Aufgaben zu – während es bereits Pläne bis Chang’e 5 gibt.

So weit ist der nächste Marsrover schon gediehen: das Mars Science Laboratory der NASA alias „Curiosity“ (allmählich wird der, äh, kuriose Name etwas populärer). Gestartet werden soll zwischen dem 25.11. und 18.12., und wo gelandet werden soll, wird auch bald entschieden. Das Bild des 3-m-Rovers enstand am 4. April im Rahmen einer Pressevorführung, von der Fotografen reichlich Gebrauch machten.

Eine Merkuraufnahme vom ersten Wissenschaftsorbit MESSENGERs von 80°S: Wie angekündigt, gibt es seither genau einen Bild-Happen pro Tag in der Galerie, während der Planet systematisch fotografiert wird: Die morphologische Basiskarte soll 90% der Oberfläche mit 250 Metern pro Pixel Auflösung zeigen, überwiegend mit schrägem Sonnenstand.

Astronauten, Twitter und das Angeben von Bildquellen – es bleibt schwierig …

6. April 2011

Noch immer hat sich keiner der Beteiligten zu der Sache mit dem alten Mond geäußert (aber immerhin der wahrscheinliche Fotograf des 2007er Bildes), da ist schon wieder ein NASA-Astronaut – diesmal eine Astronautin – mit einer ‚Unterlassung‘ der Quellenangabe eines via Twitter verbreiteten Bildes aufgefallen. Zahlreiche Gratulationen und Lob – etwa hier – gab es für dieses Bild vom gestrigen Soyuz-Nachtstart, dem sie, wie der BU zu entnehmen, in einem Kilometer Abstand beiwohnte: Da muss der flüchtige Betrachter natürlich denken, das Bild habe sie bei der Gelegenheit geschossen, obwohl … die leicht stürzenden Linien v.a. beim (kerzengerade stehenden) Scheinwerfermast können schon zu denken geben. Nämlich dass die Kamera wohl deutlich näher an der Startrampe stand und vermutlich automatisch ausgelöst wurde. Nach der Quelle braucht man jedenfalls nicht lang zu suchen: Hier ist das Bild, im Expedition-27-Album des NASA HQ, nunmehr mit Quellenangabe – Carla Cioffi heißt die Fotografin. Das hätte leicht noch in die Bildunterschrift gepasst, zumal bei TwitPic ja nicht die 140-Zeichen-Grenze von Twitter gilt. Auch nach dem Gratulationsregen wurde das, wie schon in dem ersten Fall, nicht nachgereicht. Es ist prinzipiell sehr lobenswert, dass die NASA all die Kommunikationswege des modernen WWW nutzt, und der Zuschauer fühlt sich dadurch durchaus ’näher‘ am Geschehen als früher. Aber es muss doch wohl möglich sein, derartige Irritationen zu vermeiden, die letztendlich die eigene Glaubwürdigkeit beschädigen …

Scheilas Ausbruch: Kollision die beste Erklärung

1. April 2011

Vom erstaunlichen Kometenausbruch des vermeintlichen Asteroiden Scheila letzten Dezember sind nun Hubble-Aufnahmen von zwei Zeitpunkten publiziert worden, als die Koma schon stark verblasst war – die Bilder selbst machen weniger her als so manche Amateuraufnahme des frischen Ausbruchs, dafür ist die Analyse tiefschürfender. Im Gegensatz zu erdgebundenen Messungen habe sich die Albedo des Asteroiden nicht verändert. Und die einfachste Erklärung für die kurzlebige Koma sei der Einschlag eines etwa 35 m großen Asteroidchens in den 113 km großen Kleinplaneten, der die aus den HST-Daten abgeleitete Staubmenge – 40 Mio. kg – heraus geschlagen haben könnte. Alternativ könne natürlich auch unter der Oberfläche geschütztes Eis freigelegt worden sein, das sublimierte und den Staub mitriss – aber für die Freilegung wäre wiederum ein Impakt die naheliegendste Erklärung. Außerdem hätte die Aktivität dann länger anhalten müssen. Auch wenn nach Ansicht der HST-Autoren Scheila eindeutig keinerlei Kometennatur hat, so packen sie ihn doch in die Klasse der Hauptgürtelkometen, die damit sieben bekannte Mitglieder hat: In der Grafik (Bahnexzentrizität gegen große Halbachse in AU) sind sie alle markiert; orange = Asteroiden, blau = kurzperiodische Kometen, senkrechte Linien = Halbachsen von Mars und Jupiter, dazwischen die Jupiter-2:1-Resonanz.

Spitzer bastelt Katalog gut erreichbarer – und interessanter – Near Earth Asteroids

Mit dem – seit dem Ende des Kühlmittels „warmen“ – Spitzer Space Telescope werden derzeit und noch bis Ende des Jahres im Rahmen des ExploreNEOs-Projekts rund 700 bekannte Near Earth Objects mit 3.6 und 4.5 µm Wellenlänge beobachtet, die von der Erde aus mit besonders günstig erreicht werden könnten: Die IR-Fotometrie erlaubt Rückschlüsse auf Größe und Albedo. Besonders interessant – für unbemannte Sonden, die Bodenproben holen sollen, ebenso wie für bemannte Missionen, die die NASA ab Mitte der 2020-er Jahre in Erwägung zieht („Vager Zeitplan …“) – sind zum einen Asteroiden, die auf klassischen Hohmann-Bahnen mit besonders geringer Geschwindigkeit erreicht würden. Und zum anderen wünscht man sich besonders dunkle Körper, die – in der Regel – besonders primitives Material aus der Urzeit des Sonnensystems versprechen (die bereits umkreisten Eros und Itokawa gehörten nicht dazu). Bereits 65 Einträge umfasst der Kandidatenkatalog, und am Ende dürften es etwa 160 vielversprechende Objekte sein. Zur Zeit ‚in Führung‘ liegen 1992 UY4, 2001 SK162 und 2001 PM9, während 1996 XB27 und 1989 ML zwar noch leichter zu erreichen aber auch bedenklich hell sind. (Mueller & al., Astronomical Journal 141 [April 2011] 109ff; Scientific American 30.3.2011)

Der NEO-Katalog von WISE wird noch umfassender als Spitzers, verspricht derweil das NEOWISE-Team: Während Spitzer seine NEOs gezielt anhand des Katalogs im sichtbaren Licht entdeckter Kleinplaneten aussuchen musste und daher so manchen besonders dunklen Brocken verpasst haben dürfte, hat der WISE-Satellit den gesamten Himmel systematischen im Infraroten abgescannt (siehe ISAN 129-9). Dabei wurden nicht nur etwa 33’000 unbekannte Asteroiden im Hauptgürtel entdeckt (und insgesamt über 154’000 Objekte detektiert) sondern auch 135 Near Earth Objects (bei über 584 insgesamt beobachteten NEOs) – und schon aus den IR-Helligkeiten bei verschiedenen Wellenlängen lassen sich recht zuverlässig Größen und Albedos ableiten, selbst wenn man keine visuellen Helligkeiten hat. Auch in diesem Katalog – leider sind ein paar der WISE-NEOs nicht rechtzeitig nachverfolgt worden und wieder verloren – könnten die Raumfahrtplaner fündig werden. (Mainzer & al., Preprint 9.2.2011)

Einschuss perfekt gelungen: Wir haben einen Orbiter um den Planeten Merkur!!!

18. März 2011

Vor 1 1/2 Stunden ist der Einschuss der Raumsonde MESSENGER in eine Umlaufbahn um den Merkur („MESSENGER …“) allen Indizien nach mit absoluter Perfektion geglückt – begleitet von einem lebhaften gut zweistündigen Webcast aus dem zuständigen Applied Physics Lab der Johns Hopkins University und begeisterter Anteilnahme auf Twitter. Kurioserweise feierte man dort die Meilensteine der Orbit Insertion in Spacecraft Event Time, d.h. die Triebwerkszündung von 1:45-2:00 MEZ, während man am APL – wie in der interplanetaren Raumfahrt üblich – die 9 Minuten Signallaufzeit addierte und Ereignisse erst in Earth Received Time zur Kenntnis nahm. Was ja auch Sinn macht: Als der Dopplereffekt auf das Funkträgersignal (Plot ganz oben) jene Marke passierte, ab der ein gebundener Orbit erreicht sein musste, wurde zum ersten Mal heftig applaudiert (2. Bild: die „zwei Mikes“ mit dem Kommentar), und als der Burn korrekt geendet hatte, wurde auch in der Mission Control gefeiert (Mitte). Der Kontrollraum leerte sich danach verblüffend schnell (4. Bild), aber nochmal richtig applaudiert werden konnte keine Stunde nach dem Einschuss (unten), als MESSENGER wieder mit hoher Datenrate funkte – aus einer offenbar perfekten Umlaufbahn und ohne jede Störung während des Burns oder danach. (Da hat dann auch der Chef gratuliert.) Die Sonne, der Merkur, die Venus, die Erde, ihr Mond und mehrere Lagrangepunkte, der Mars, mehrere Asteroiden, der Jupiter und der Saturn haben oder hatten damit künstliche Satelliten: eigentlich nicht schlecht für ein halbes Jahrhundert Raumfahrt …