Anmerkung des Herausgebers: Dr.
In einer aufregenden Entwicklung in der laufenden Geschichte der Phobos-Grunt-Mission stellte eine Verfolgungsstation in Perth, Australien, am 22. November um 20:25 UT Kontakt mit dem russischen Raumschiff her. Dies war das erste Signal auf der Erde seit dem Start der Mission zum Marsmond am 8. November 2011.
Teams der ESA, die den ersten Kontakt hergestellt haben, arbeiten jetzt eng mit Ingenieuren in Russland zusammen, um herauszufinden, wie die Kommunikation mit dem Raumschiff am besten aufrechterhalten werden kann. Während die Fluglotsen damit beginnen, herauszufinden, wie diese Errungenschaft genutzt werden kann, um dem Raumschiff neue Befehle zu senden, wird derzeit diskutiert, ob das Startfenster für das Raumschiff noch geöffnet ist, um die Mission abzuschließen.
Die Hoffnung ist jetzt, dass zumindest Ingenieure verhindern können, dass das Raumschiff zur Erde zurückfällt - und mit vorsichtigem Optimismus, dass die Mission auf irgendeine Weise fortgesetzt werden könnte.
Bevor Kontakt aufgenommen wurde, wurde in einigen Berichten angegeben, dass die Mission bei Kontaktaufnahme bis zum 24. November wie geplant fortgesetzt werden könnte, während andere Experten sagten, dass das Startfenster für den Abschluss der Probenrückgabe am 21. November geschlossen sei.
Eine Mission, die bis weit in den Dezember hinein von der Erdumlaufbahn abreist, könnte dennoch erfolgreich sein.
Das Herzstück des unbemannten Raumfahrzeugs ist eine kleine Kapsel, in der 200 Gramm Regolith (Oberflächenmaterial aus Staub und Schotter) für einen Rückflug zur Erde gebaut wurden, um nach Phobos, dem größeren der beiden Marsmonde, zu reisen. Um die Kapsel auf einem Flug zu starten, der sie 2014 zur Erde zurückbringen würde, sollte das Raumschiff im Februar 2013 auf Phobos landen, nachdem es im Oktober 2012 in die Umlaufbahn um den Mars eingetreten war.
Ein Startfenster ist ein Zeitraum, in dem eine Reise von einem Himmelskörper zu einem anderen möglich ist, wenn die Antriebsfähigkeiten eines Raumfahrzeugs und die Ausrichtung der Himmelskörper auf ihrem Weg durch den Weltraum gegeben sind. Zukünftige Antriebstechnologien könnten es künftig ermöglichen, dass die Fahrten zwischen Erde und Mars jederzeit abfliegen. Derzeit muss das Raumschiff jedoch auf den optimalen Moment warten. Bei Flugbahnen von der Erde zum Mars treten Startfenster ungefähr alle 26 Monate auf, ebenso wie Startfenster für eingehende Flüge vom Mars zur Erde.
Das Startfenster für eine Flugbahn von Erde zu Mars würde es Grunt tatsächlich ermöglichen, Mars und Phobos zu erreichen, wenn das Raumschiff innerhalb von zwei oder drei Wochen ab heute für den Abflug bereit ist. In einem solchen Fall würde jedoch die Sammlung von Regolithen auf der phobosianischen Oberfläche stattfinden, nachdem sich dieses Fenster geschlossen hat, damit die Kapsel zur Erde zurückkehren kann. Deshalb sagen die Leute, dass das Fenster für Phobos-Grunt diesen Donnerstag geschlossen wird.
Wie bereits erwähnt, könnte das Fenster jedoch noch bis Mitte Dezember geöffnet sein. Um zu sehen, warum, werfen wir einen Blick auf die wissenschaftliche Nutzlast des Grunts und andere Komponenten. Vor dem von der russischen Weltraumbehörde als Sustainer Engine bezeichneten Motor, dessen Aufgabe es ist, das Raumschiff von der Erde zum Mars zu befördern, sitzt eine 110-Kilogramm-Sonde Yinhuo-1. Chinas erste Mars-Sonde, Yinhuo-1 soll den Roten Planeten für zwei Jahre umkreisen und verschiedene wissenschaftliche Studien durchführen. Vorwärts von Yinhuo-1bringt uns zum interplanetaren Modul, Grunts Abstiegsphase.
Das interplanetare Modul kostet 5 Milliarden Rubel oder etwa 160 Millionen US-Dollar und ist mit einem Abstiegsmotor und Beinen für die Landung auf dem Marsmond, Maschinen zum Schöpfen der Regolithprobe und etwa 50 Kilogramm extrem fortschrittlicher wissenschaftlicher Ausrüstung ausgestattet, deren Wert für die Die Mission hängt nicht davon ab, ob die Regolith-Probe es zurück zur Erde schafft.
Schließlich gibt es die Aufstiegsstufe und die Rückführkapsel, die sich für den Flug zur Erde abheben. In der Kapsel befindet sich nicht nur der Regolith, der sich im Inneren ablagert, sondern auch das LIFE-Biomodul der Planetary Society, eine Studie über die Auswirkungen der interplanetaren Weltraumumgebung auf Organismen während einer Langzeitreise durch den Weltraum.
Vor und nach dem Abflug der Rückführungskapsel werden die Instrumente des interplanetaren Moduls am Werk sein, Himmelsmessungen durchführen, Sonnenwind untersuchen und geophysikalische Studien durchführen - Experimente, deren Ergebnisse Planetenwissenschaftlern helfen werden, den Ursprung unseres Sonnensystems zu verstehen. Das Wissenschaftspaket wird auch eine elementare, chemische, mineralogische und thermische Analyse des Regolithen durchführen, nach Spuren von Gasen vom Mars suchen und nach organischer Materie suchen, dem Stoff des Lebens.
Wenn Grunt eine einfache Reise nach Phobos unternehmen würde, könnten alle diese Studien durchgeführt werden, während Yinghuo-1 um den Mars herum eingesetzt werden könnte, wie es während einer Hin- und Rückfahrt geschehen soll. Wenn festgestellt würde, dass die Kapsel wirklich keine Chance hat, von Phobos zurück zur Erde zu gelangen, könnte die Kapsel sogar in einer hohen Erdumlaufbahn abgeworfen werden, bevor die Erhaltungsphase die endgültige Verbrennung abgeschlossen hat, um der Erdanziehungskraft zu entkommen. Dies könnte das LIFE-Biomodul nach einer langen Flugbahn durch den Weltraum, die die Ziele des Experiments erfüllen würde, zur Erde zurückbringen. Dann könnten wir unser Biomodul zurückgewinnen und die Organismen wie geplant untersuchen.
Auf der anderen Seite könnten Fluglotsen erwägen, die Rückkapsel trotz des Schließens des Startfensters für einen Rückflug an Phobos zu senden. Nach der Landung auf dem Marsmond auf dem interplanetaren Modul muss die Aufstiegsphase nur warten, bis das nächste Startfenster 26 Monate später für die Ankunft auf der Erde im Jahr 2016 geöffnet wird.
Der Kontakt, der jetzt mit dem Raumschiff hergestellt wird, eröffnet möglicherweise noch mehr Möglichkeiten, die Mission zu retten. In einer Pressemitteilung teilte die ESA mit, dass die an Phoboos-Grunt gesendeten Signale den Sender des Raumfahrzeugs zum Einschalten aufforderten und ein Signal an die 15-m-Antenne der Station sendeten.
Die von Phobos-Grunt erhaltenen Daten wurden dann zur Analyse von Perth über das ESA Space Operations Center in Darmstadt an russische Missionscontroller übertragen.
Zusätzliche Kommunikationsslots sind am 23. November um 20: 21–20: 28 GMT und 21: 53–22: 03 GMT verfügbar. Die ESA-Teams arbeiten eng mit russischen Fluglotsen zusammen, um herauszufinden, wie die Kommunikation mit ihrem Raumschiff am besten aufrechterhalten werden kann.
