Bildnachweis: ESA
Die SMART-1 der ESA erreicht erfolgreich ihre erste Mondumlaufbahn, ein wichtiger Meilenstein für die erste kleine SMART-Raumsonde (European Missions for Advanced Research in Technology) in Europa.
Während der Kreuzfahrt zum Mond wurde ein komplexes Paket von Tests mit neuen Technologien erfolgreich durchgeführt, während sich das Raumschiff auf die nächsten wissenschaftlichen Untersuchungen vorbereitete. Diese Technologien ebnen den Weg für zukünftige Planetenmissionen.
SMART-1 erreichte seinen bisher der Mondoberfläche am nächsten gelegenen Punkt - seine erste? Gefahr? ? in einer Höhe von etwa 5000 Kilometern um 15:48 Uhr mitteleuropäischer Zeit (MEZ) am 15. November.
Nur wenige Stunden zuvor, um 06:24 Uhr MEZ, wurde das solarelektrische Antriebssystem (oder der Ionenmotor) von SMART-1 gestartet und wird jetzt für das heikle Manöver abgefeuert, das das Raumschiff in der Mondumlaufbahn stabilisieren wird.
Während dieser entscheidenden Phase läuft der Motor die nächsten vier Tage fast ununterbrochen und dann für eine Reihe kürzerer Verbrennungen, sodass SMART-1 seine endgültige Betriebsumlaufbahn erreichen kann, indem immer weniger Schleifen um den Mond gezogen werden. Etwa Mitte Januar wird SMART-1 den Mond in Höhen zwischen 300 Kilometern (über dem Mond-Südpol) und 3000 Kilometern (über dem Mond-Nordpol) umkreisen und seine wissenschaftlichen Beobachtungen beginnen.
Der Hauptzweck des ersten Teils der SMART-1-Mission, der mit der Ankunft auf dem Mond endet, war die Demonstration neuer Raumfahrzeugtechnologien. Insbesondere das solarelektrische Antriebssystem wurde auf einer langen, spiralförmigen Reise zum Mond von mehr als 84 Millionen Kilometern getestet. Dies ist eine Entfernung, die mit einer interplanetaren Kreuzfahrt vergleichbar ist.
Zum ersten Mal wurden Schwerkraft-Manöver durchgeführt, bei denen die Anziehungskraft des sich nähernden Mondes genutzt wurde, und zwar von einem elektrisch angetriebenen Raumschiff. Der Erfolg dieses Tests ist wichtig für die Aussichten für zukünftige interplanetare Missionen mit Ionenmotoren.
SMART-1 hat neue Techniken demonstriert, um schließlich eine autonome Navigation von Raumfahrzeugen zu erreichen. Das OBAN-Experiment testete Navigationssoftware auf Bodencomputern, um die genaue Position und Geschwindigkeit des Raumfahrzeugs anhand von Bildern von Himmelsobjekten zu bestimmen, die von der AMIE-Kamera auf SMART-1 als Referenz aufgenommen wurden. Einmal an Bord zukünftiger Raumfahrzeuge eingesetzt, ermöglicht die von OBAN demonstrierte Technik den Raumfahrzeugen zu wissen, wo sie sich im Weltraum befinden und wie schnell sie sich bewegen, wodurch die Notwendigkeit von Eingriffen durch Bodenkontrollteams begrenzt wird.
SMART-1 führte mit den KaTE- und RSIS-Experimenten auch Deep-Space-Kommunikationstests durch, bei denen Funkübertragungen bei sehr hohen Frequenzen im Vergleich zu herkömmlichen Funkfrequenzen getestet wurden. Solche Übertragungen werden die Übertragung immer größerer Mengen wissenschaftlicher Daten von zukünftigen Raumfahrzeugen ermöglichen. Mit dem Laser Link-Experiment testete SMART-1 die Machbarkeit, einen Laserstrahl von der Erde auf ein Raumschiff zu richten, das sich für zukünftige Kommunikationszwecke in Weltraumentfernungen bewegt.
Während der Kreuzfahrt führte SMART-1 zur Vorbereitung auf die Mondforschungsphase Vorversuche mit vier miniaturisierten Instrumenten durch, die zum ersten Mal im Weltraum eingesetzt werden: der AMIE-Kamera, die bereits Erde, Mond und zwei Mondbilder abgebildet hat Sonnenfinsternisse aus dem Weltraum, die D-CIXS- und XSM-Röntgeninstrumente und das SIR-Infrarotspektrometer.
Insgesamt hat SMART-1 332 Umlaufbahnen um die Erde erreicht. Während der Kreuzfahrtphase wurde der Motor 289 Mal abgefeuert und insgesamt 3700 Stunden lang betrieben. Es wurden nur 59 kg Xenon-Treibmittel verwendet (von 82 kg). Insgesamt zeigte der Motor eine sehr gute Leistung und ermöglichte es dem Raumschiff, den Mond zwei Monate früher als erwartet zu erreichen.
Der zusätzliche Treibstoff ermöglichte es den Missionsdesignern auch, die Höhe der endgültigen Umlaufbahn um den Mond erheblich zu verringern. Diese nähere Annäherung an die Oberfläche wird für die wissenschaftlichen Beobachtungen, die im Januar beginnen, noch günstiger sein. Der zusätzliche Treibstoff wird auch verwendet, um das Raumschiff nach sechsmonatigen Operationen um den Mond im Juni wieder in eine stabile Umlaufbahn zu bringen, wenn die wissenschaftliche Mission verlängert wird.
Originalquelle: ESA-Pressemitteilung
