| Home | Raumfahrt | Die glorreichen 10 | Site Map | |
Das ist der vierte Teil meiner Reminiszenz an die heutige Zeit mit Dokutainment und "leichter" Information, wie die beiden vorherigen Teile an die ZDF Reihe "Die glorreichen 10" angelehnt. Für alle die es nicht kennen: in einer knappen dreiviertel Stunde werden zu einem Thema Persönlichkeiten, Ereignisse, Länder etc. der Geschichte zusammengefasst wie "Die peinlichsten Familienmitglieder". Das Video besteht aus Szenen aus anderen Dokus und die eigentliche Info steckt im Audiokommentar von Hannes Jaenicke.
Also heute geht es um die bedeutendsten Raumsondenmissionen und ich will, da es sonst fast nur US-Missionen wären, auch andere Länder berücksichtigen und es geht auch mehr darüber etwas über die Missionen zu schreiben.
Platz 10: Al Amal oder HopeAl Amal ist die bisher einzige Mission eines arabischen Staates, und zwar von den Vereinigten Arabischen Emiraten (UAE). Es ist ein Marsorbiter. Seit Februar 2021 umkreist er den Mars, derzeit in der erweiterten Mission, die bis Mitte 2025 läuft. Für mich ist die Sonde symptomatisch wie Projekte in arabischen Ölstaaten laufen. Denn es ist eigentlich keine arabische Raumsonde. Die Raumsonde wurde Laboratory for Atmospheric and Space Physics der Universität Boulder (Colorado) gebaut, die schon Erfahrung mit Raumsonden haben. Gestartet wurde sie mit einer japanischen H-IIA, das ist insofern noch nachvollziehbar, weil es keine arabische Trägerrakete gibt. Irgendwie müssen auch die Daten empfangen werden. Die Vereinigten arabischen Emirate haben keine Bodenstation dafür gebaut, sondern sie haben auch diese Dienstleistung eingekauft. Eine Firma übernimmt den Datenempfang und diese nutzt dafür das DSN der NASA.
Was ist nun von den UAE an der Sonde? Bei einer Startmasse von 1.350 kg (also in etwa so viel wie bei Mars Express) sind es nur drei Experimente: eine Kamera, ein UV- und ein IR-Spektrometer. Alle drei machten bisher nicht durch großartige Entdeckungen von sich reden. Die Kamera hat einen 12 MP Sensor, aber die veröffentlichten Bilder sind relativ detailarm. Offensichtlich ist den UAE die Mission selbst peinlich, denn als ich für den Artikel die Website besuchte, fand ich zwar aktuelle Satellitenprojekte, aber nicht über Al Amal.
Wen erinnert das nicht an eine FIFA-WM wo die Örtlichkeiten durch Fremdarbeiter gebaut wurden. Arabische Clubs voll mit Legionären aus anderen Staaten? Das gilt nicht nur für die UAE. Als ich mal für einen Artikel nach den weltweiten Rüstungsausgaben suchte, stellte ich fest, das Saudi Arabien auf Platz 5 liegt, Deutschland hat (mit "Sondervermögen") nur Platz 6 und die Ukraine, obwohl im Krieg Platz 7. 75,6 Mrd. Dollar gab Saudi Arabien im Jahre 2023 für Rüstung aus. Das ist insofern viel, weil Saudi Arabien ein viermal kleineres BIP als die BRD hat, aber das meiste Geld durch den Ölhandel landet ja auch nicht im Staatshaushalt, sondern bei der Herrscherfamilie. Eigentlich sollten diese Staaten ja wissen das ihr Reichtum durch Erdölexporte zeitlich begrenzt ist und dafür sorgen, dass die Einnahmen genutzt werden um ein nachhaltiges Wachstum zu schaffen. Das wichtigste ist dabei Bildung. Deutschlands Reichtum liegt nicht in Rohstoffen, sondern dem Wissen und dem Einfallsreichtum der Menschen.
Platz 9: Mars OrbiterMit den profanen Namen "Mars Orbiter" bezeichnete Indien ihre erste Marsmission. Sie ist fast gleich schwer wie Al Amal und hat auch nur drei einfache Experimente, deren wissenschaftlicher Wert ebenfalls umstritten ist. Es gibt aber einen riesigen Unterschied zur Hope-Mission: Indien hat alles selbst gebaut: die Raumsonde, die Trägerrakete und auch die dafür nötige Emfpangsstation. Indien arbeitet seit Jahrzehnten an einem eigenen Raumfahrtprogramm von der Pike auf, nachdem man zuerst Satelliten im Ausland bauen ließ. Der Weg war steinig und langsam, bis Indien eine verlässliche Trägerrakete hatte brauchten sie drei Generationen, inzwischen wird die PSLV aber auch von Drittkunden gebucht. Langfristig will man auch bemannte Missionen mit der größeren GSLV durchführen, die jedoch deutlich seltener startet und bei den ersten Missionen nicht gut aussah. Indien hat drei Mondmissionen durchgeführt, und sich dabei stufenweise gesteigert. Der Mars Orbiter gilt als technologisches Experiment. Dafür war sie sehr erfolgreich. Nominell sollte sie nur sechs Monate dauern, real hielt die Sonde fast acht Jahre beim Mars aus. Sie war nach dem geplanten Verlust des Funkkontaktes bei einer Konjunktion 2022 stumm geblieben.
Kleines Detail am Rande: da die größte indische Trägerrakete GSLV beim Start 2014 noch nicht sehr zuverlässig war, startete Indien sie mit der kleinen PSLV, die dazu eigentlich nicht ausreicht. So musste die Sonde selbst durch mehrere Zündungen des eigenen Antriebs den Erdorbit zuerst aufweiten und dann mit einer letzten Zündung verlassen.
Ich habe mir überlegt wo ich in der Liste sowjetische Missionen platziere. Die sowjetischen bzw. zwei russischen Missionen glänzen vor allem durch Erfolgslosigkeit. Raumsonden die viel schwerer als ähnliche Sonden der USA waren, scheiterten viel häufiger oder lieferten nur wenige Ergebnisse und arbeiteten nur kurz. Doch zwei Programme haben den Sprung in diese Liste geschafft. Das erste ist das Venera 4V-1 Programm. Es hat eine Vorgeschichte. Wie an der Nummerierung erkennbar, ist dies die neunte und zehnte Venusmission der Sowjets. Dazu kommen nochmal so viele Raumsonden, die bei Fehlstarts verloren gingen oder nur einen Erdorbit erreichten. Die USA hatten bis zum gleichen Zeitpunkt nur drei Missionen zur Venus geschickt, von denen zwei auch den Planeten erreichten. Beginnend ab Venera 4 versuchten die Sowjets eine Landung auf der Venus. Doch die ersten drei Sonden Venera 4 bis 6 die auch bei der Venus ankamen verstummten lange bevor sie die Oberfläche erreichten. Das ist kein Wunder, denn sie waren für einen Druck und eine Temperatur ausgelegt, bei der sie einfach zerquetscht wurden. Die sowjetischen Wissenschaftler glaubten nicht den amerikanischen Messerten von Mariner 5 über den geschätzen Druck und Temperatur an der Oberfläche. Erst bei Venera 7 mit einem viel dickeren Schild stellte sich ein Erfolg ein. Sie erreichte zumindest die Oberfläche. Venera 8 lieferte dann mehr Daten der Atmosphäre.
Mit Venera 9 und 10 ging man dann daran, auch Bilder von der Oberfläche zu übertragen.
Dies und das gesamte weitere Messprogramm musste in einer halben Stunde abgespult werden, denn das war die
"Solllebensdauer" der Kapseln die mit fast 700 kg Masse enorm schwer waren. Und es gelang. Die Bilder sind nur
in schwarz-weiß und grob aufgelöst, da die Datenrate nur 256 Bit/s betrug. Aber es waren noch vor
Viking die ersten Bilder von einem
anderen Planeten. Venera 9+10 hatten auch zwei Orbiter, die in eine Umlaufbahn einschwenkten. Da diese aber
nur kurz arbeiteten und wenige Ergebnisse lieferten, setzte man in der Folge nur noch auf Landekapseln und lies
die Busse, die sie zur Venus brachten, nicht in eine Umlaufbahn einschwenken. Sie mussten sich dadurch der Venus
nicht so stark nähern, was die Frist für den Datenempfang verlängerte - Venera 9+10 waren noch
aktiv, als die Funkverbindung zum Orbiter abriss, der von der Landestelle aus hinter dem Horizont verschwand.
Venera 11 bis 14 sollten Farbaufnahmen machen. Bei Venera 11+12 lösten sich aber die Kameradeckel nicht ab,
sodass nur die letzten beiden Sonden ein Panorama übermittelten - auf der Venus ist wegen der dichten
Atmosphäre alles in Gelb-Orange getaucht.
Bis heute sind dies die einzigen Aufnahmen der Venusoberfläche, die wir haben. Einige Jahrzehnte nach diesen Missionen sollte die NASA-Mission DAVINCI weitere aufnahmen liefern, doch diese schon auf 2029 verschobene Mission steht derzeit auf Trumps-Streichliste.
Es folgt die erste NASS Mission, genauer gesagt eine NASA-ESA Mission. Die Zusammenarbeit der beiden Raumfahrtnationen bei Raumsonden ist eher problematisch. Es gibt mehr Beispiele wo die Zusammenarbeit nicht klappte, als wo sie klappte, und immer wurde der NASA-Teil des gemeinsamen Projektes eingestellt. Cassini-Hyugens ist eine Ausnahme. Cassini ist eine der schwersten Raumsonden, die je gebaut wurden und es ist eine der am besten instrumentiertesten. Die europäische Landesonde Huygens glänzte dagegen eher durch zwei Pannen, zuerst stellte man bei einem Check fest, dass der Empfänger für die Daten bei Cassini nur auf einem kleinen Frequenzintervall empfangen kann. Das konnte man noch durch eine veränderte Bahn von Cassini und eine Extrarunde kompensieren. Bei der Landung selbst wurde einer der beiden Datenkanäle dann nicht aktiviert. Man verlor so Daten eines Experiments und die Hälfte der Bilder. Trotzdem landete Huygens erfolgreich auf dem Saturnmond Titan und funktionierte noch Stunden nach der Landung, selbst noch als Cassini außerhalb der Empfangreichsweite blieb.
Cassini hat 14 Jahre lang den Saturn umrundet. Die Zahl der Entdeckungen ist kaum aufzuzählen. Bei Saturn wurde ein Hexagon-Wirbel an den Polen entdeckt. Die Feinstruktur der Ringe, inklusive Gebirge und Minimonde wurde aufgeklärt. Alle inneren Mond wurden fotografiert. Darunter Kuriositäten wie der Ufo-Mond Atlas oder der pockennarbige Hyperion oder Ying-Yang Mond Iapetus. Am genausten erforscht wurde Titan, auf dem man Sanddünen, Seen und Flüsse entdeckte und auch jahreszeitliche Veränderungen beobachtete. Cassini war eine der teuersten Missionen, aber sie ist auch eine der erfolgreichsten Missionen.
Ich nehme mal an, die meisten von euch werden mit Helios nicht viel anfangen können, auch ich kam erst
beim zweiten Nachdenken darauf. Ursprünglich sollte hier bei Platz 5 Mars Express stehen. Helios 1+2 waren
die ersten und bisher auch einzigen Raumsonden der BRD. Es waren sogar die ersten Raumsonden, die nicht von den
USA und der UdSSR stammten und das 10 Jahre bevor die ESA und Japan nachzogen. Die Sonden waren das Ergebnis
eines politischen Programms: Die USA bei denen damals Lyndon B. Johnson regierte und die Bundesrepublik mit
Kanzler Kiesinger schlossen am 10.7.1969 das Abkommen für die Sonden ab, die 1974 und 1976 starteten.
Helios waren deswegen besonders, weil Deutschland zu dem Zeitpunkt noch nicht einmal einen Satelliten gestartet
hatte und das Ziel sehr ambitioniert war: Es waren Sonden die das interplanetare Medium zwischen der Erde und
der Sonne erforschten und sich bis auf 43 Millionen km der Sonne näherten - der Rekord sollte bis vor
wenigen Jahren Bestand haben. Das stellte enorme Herausforderungen an die damalige Technik, damit die Sonde
nicht überhitzt - im Perihel erhält die sonne mit rund 17 KW Energie auf jeden Quadratemeter. Erreicht
wurde das durch zwei Maßnahmen - spiegelnde Flächen und eine schnelle Rotation um die eigene Achse.
Die Sonden sollten ursprünglich 18 Monate lang arbeiten. Nachdem bei Helios 1 die sich bis auf 46,5
Millionen km der Sonne näherte die Temperaturen im Inneren etwas geringer als angenommen waren, wurde
Helios 2 eineinhalb Jahre später (man ging ja von 18 Monaten Lebensdauer aus) noch näher an die Sonne
herangeführt, bis auf 43,3 Millionen km.
Für den Datenempfang baute die Bundespost eigens 32 m große Empfangsantennen errichtet. Die Sonde hielten viel länger durch: Zu der sonnennäheren Helios 2 konnte am 3.3.1980 kein Kontakt mehr etabliert werden, Helios 1 fiel erst am 15.3.1986 nach mehr als 11 Jahren aus. Zwischen dem Start von Helios 1 und 2 wurde die ESA gegründet. Seitdem gibt es kein großes nationales Programm mehr, außer bei Anwendungssatelliten oder militärischen Satelliten. Vor einigen Jahren wollte das DLR dem Kabinett einen Mondlander schmackhaft machen, scheitere aber damit. Er kommt nun - als ESA Projekt. Dass das nationale Projekt so klein ist durchaus bei den ESA Mitgliedstaaten automatisch so, so haben Italien und Frankreich jeweils ein größeres nationales Programm.
Die Sonden selbst stammten von der BRD, die USA stellten die Titan 3E Trägerraketen und gemäß der Kostenverteilung ein Drittel der Instrumente, Deutschland zwei Drittel.
Platz 4: VikingViking war lange Zeit das teuerste Raumsondenprogramm und es war gemessen an dem, was bisher erreicht wurde, enorm ambitioniert. Als es 1968 begonnen wurde, war erst eine US-Raumsonde am Mars vorbeigeflogen. Nun plante die NASA nicht nur einen Orbiter um den Mars, sondern auch zwei Lander, die sogar nach Leben suchen sollten. Der Bau erwies sich als sehr aufwendig, sodass der Starttermin von 1973 auf 1975 verschoben wurde. Während der Orbiter auf den Erfahrungen mit Mariner 9 aufbauen konnte die 1971/72 den Mars umkreiste war der Lander technisches Neuland, zudem hatte er für die damalige Zeit ausgeklügelte Experimente wie das Biolabor, dass Bodenproben nach Veränderungen durch einen Stoffwechsel untersuchte. Da zwar der Bodendruck bekannt war aber nicht wie die Atmosphäre geschichtet ist verließ sich das JPL nicht auf Fallschirme, sondern warf diese in großer Höhe bei Unterschreiten einer Restgeschwindigkeit ab und landete dann mit Triebwerken.
Das klappte, obwohl es damals keine Aufnahmen gab die Felsbrocken gezeigt hätten, die kleiner als ein Bus sind und so unterscheiden sich die Landeplätze auch von allen folgenden Landeplätzen von Marssonden dadurch, das sehr viele Steine zu sehen sind. Sie sind sehr unwegsam und würden heute aus Sicherheitsgründen sicher nicht mehr gewählt werden. Viking Lander 1 landete direkt neben einem mannshohen Felsbrocken. Wäre er auf ihm gelandet, so wäre er umgekippt. Die Suche nach Leben ergab Resultate, die nicht typisch für irdisches Leben sind. Heute weiß man durch die Untersuchungen weiterer Marssonden wie Phoenix, das es im Marsboden oxidierende Substanzen gibt, die dieses Verhalten verursachten. Die Lander arbeiteten sehr lange - vier und sechs Jahre lang. Die Orbiter dagegen nur zwei bzw. vier Jahre. Das lag daran, dass man Druckgas für Lageänderungen nutzte und dieses liefert bei gleichem Gewicht einen viel geringeren Impuls als ein Treibstoff und war schließlich erschöpft. Die Orbiter kartierten den Mars und verbesserten die Kartierung von Mariner 9 um den Faktor 5. Sie führten auch Vorbeiflüge den beiden Marsmonden Phobos und Deimos durch. Die Aufnahmen von Deimos sind die besten die es bis heute gibt, da sich seitdem keine Sonde mehr diesem Mond näherte.
Platz 3: Chang'ePlatz 3 geht nicht an eine Sonde, sondern ein Programm: Chang'e ist die Bezeichnung für die chinesischen Mondsonden, benannt nach der Mondgöttin Chang'e. Es zeigt wie ein systematisch durchgeführtes Programm zum Erfolg führt. China begann mit den beiden Orbitern Chang 1+2. Chang'e-1 war der Erstling, der 2007 startete. Er umkreiste zwei Jahre den Mond bevor er auf der Oberfläche aufschlug. Wie lange er arbeitete, ist unbekannt, da China von ihren Missionen meist am Anfang einige Bilder veröffentlicht und dann nichts mehr.
Chang'e-2, ebenfalls ein Orbiter, folgte 2010. Er war besser instrumentiert und sie verließ nach einem Jahr den Mond, wurde zuerst in einem der Librationspunkte platziert. Den verließ sie dann, um einen nahen Vorbeiflug an dem Asteroiden Toutaris durchzuführen. Chang'e-2 arbeitete daher nicht nur länger als ihr Vorgänger, sondern wurde durch das Umlenken auch zur ersten interplanetaren Sonde Chinas.
Chang'e-3 war dann 2013 die erste Mondlandesonde Chinas, die auch einen kleinen Rover "Yutu" mitführte. Der fiel aber nach nur 300 m gefahrenen Meter aus. Die Experimente des ersten Landers sind bei beiden Gefährten überschaubar, es geht mehr um die medienwirksame Leistung der Landung selbst.
Chang'e-4 war dann die Folgesonde. Instrumentell besser ausgestattet folgte sie erst fünf Jahre später. Denn diese Mission war nun keine Wiederholung der Surveyor und Lunamissionen, Chang e'4 landete als erste Sonde auf der Mondrückseite. Damit die Daten überhaupt übertragen werden können, startete China einen eigenen Kommunikationssatelliten, den sie in einem Librationspunkt der Erde-Mondsystems stationierten. Die Landung im Von Kármán Krater nahe der Südpolregion klappte. Wie bei Chang'e-3 fiel der Rover bald aus, doch die Sonde selbst soll 618 Tage durchgehalten haben, was alleine ein Rekord für eine Mondsonde ist.
Der nächste Schritt nach der Landung ist es Bodenproben zurückzuführen. Mit Chang'e-4 T1 startete China eigens eine Vorbereitungsmission. Dafür wurde ein Bus wie bei Chang'e-1 und 2 mit der Rückkehrkapsel auf eine Bahn um den Mond herum gestartet. Die Kapsel landete in China und wurde untersucht, der Bus blieb in der Erdumlaufbahn. China verlautbarte, man würde mit dem Treibstoff weitere Manöver durchführen und platzierte ihn in einem elliptischen Mondorbit. Dies war 2014, also noch vor der Chang'e-4 Mission. 2020 folgte dann die eigentliche Bergung von Bodenproben. Chang'e 5 folgt in der Mission dem Vorbild von Apollo: Ein Orbiter und eien Landesonde werden gemeinsam gestartet, sie schwenken in eine Mondumlaufbahn ein, vor der aus die Landesonde ihren Abstieg beginnt. Sie entnimmt eine Bodenprobe - bei Chang'e-5 immerhin 1.,73 kg schwer, und füllt diese in eine Rückkehrkapsel um, die dann in einen Mondorbit gestartet wird. Diese koppelt an dem im Orbit verbliebenen Bus an und der bringt sie dann zurück zur Erde. Das gelang bei Chang'e-5 im Jahre 2020 nach der Landung auf der Mondvorderseite im Oceanus Porcellanum.
Geplant ist eine weitestgehend identische Folgesonde, Chang'e-6, die dann Bodenproben von der Mondrückseite bergen soll, ebenfalls eine Erstleistung. Das Programm hat sich Platz 3 redlich verdient, denn es zeigt wie auch eine Nation die bisher vor allem Anwendungs- und Militärsatelliten gefertigt hat erfolgreich ein Mondprogramm durchführt und sich dabei stufenweise steigert und schließlich sogar Erstleistungen vollbringt.
Platz 2: GiottoDie erste Raumsonde der ESA hat bei mir Platz 2 bekommen, warum das wird klar, wenn man sich die Ausgangssituation und das Ziel ansieht. Europa baute in den Sechziger und Siebziger Jahre relativ kleine und auch nicht besonders komplexe Satelliten. Die ESA, mit der das europäische Programm Fahrt aufnahm und das schließlich dazu führte das man mit den USA mithalten konnte wurde erst 1975 gegründet.
Giotto war gedacht als Beitrag zu einer NASA-ESA Mission, bei der die US-Sonde der Hauptteil war. Ähnlich war es so beim Projekt ISEE. Die US-Mission, das wurde 1980 klar, würde es nicht geben. Das Space -shuttle lag im Zeitplan zurück und wurde deutlich teurer und das Budget für unbemannte Raumfahrt wure zusammengestrichen. Die ESA plante nun eine eigene Mission die auf der Struktur des Wissenschaftssatelliten GEOS basierte. Gemessen an dem, was man bisher entwickelt hatte, war schon dies ein großer Sprung, Japan die auch für die Halley-Bobachtung Raumsonden bauten, setzten dagegen auf viel kleinere und einfachere Sonden die eigentlich mehr das interplanetare Medium erforschten und sich auch Halley nicht richtig näherten.
Giotto sollte dagegen den Kometenkern in unter 1000 km Distanz passieren. Dabei muss man wissen, das der Kern von einer mehrere Tausend Kilometer großen Staub- und Gaswolke, der Koma umgeben ist. Die ersten Staubeinschläge wurden schon 14.000 km vom Kern entfernt gemessen, die sowjetischen Halley Sonden, die sich nur auf 8000 km dem Kern näherten, wurden dabei stark beschädigt. Und Europa, die noch nie eine Raumsonde gebaut hatten wollten den Kern nahe passieren. Dass Problem: Halley rotiert retrograd, das heißt die Relativgeschwindigkeit beträgt 68,3 km/s. Die kinetische Energie eines 1 g schweren Staubkorns entspricht daher der Energie die eine 7 kg schwere Granite eines Geschützes hat, die mit 800 m/s abgeschossen wird. Giotto erhielt daher Schutzschilde. Doch die Instrumente mussten über diese teilweise hinausragen, so die Kamera. Damit die Sonde die gesamte Umgebung erfassen konnte, rotierte sie schnell um die eigene Achse. Das stabilisierte sie auch, ein Nutationsdämpfungssystem sollte die Impulse durch Einschläge abfedern.
Nach einem Start mit einer Ariane 1 gelangte Giotto auf eine Sonnenumlaufbahn mit einer Periode von 312 Tagen. Es gab eine Zusammenarbeit mit der UdSSR auf deren Vega 1+2 Sonden auch europäische Instrumente mitflogen. Vega 1+2 passierten den Kometen am 6 und 9. März, ihre Kameraaufnahmen erlaubten es die Position des Kerns in der Wolke genauer zu bestimmen, sodass die Ungenauigkeit von 100 x 370 auf 40 km sank und am 12.3. der Pfad feinjustiert werden konnte auf eine Passagedistanz von 540 km. Die 32 m Antennen der Bundespost dienten als Empfangsanlagen, in der Nacht vom 13 auf 14. März 1985 flog Giotto an Halley vorbei. Bis 15 Sekunden vor der nächsten Distanz ging alles gut, dann fing Giotto an durch die Treffer zu rotieren und 7,6 Sekunden vor der nächsten Distanz durchschlug dann ein Staubteilchen den Schild und der Impuls brachte die Sonde zum Taumeln. So schützte der Schutzschild sie nicht mehr vollständig. Nach 22 Minuten hatte das Nutationsdämpfungssystem das Taumeln unter Kontrolle gebracht, aber da war Giotto schon 130.000 km vom Kern entfernt. Während der Zeit wurde die Sonde stark beschädigt. Die Kamera wurde von einer Blende geschützt diese war so verbogen, dass die Sensoren nur noch die Blende zeigten. Das Staubteilchen hatte eine Masse von nur 2 g, diese 2 g konnten bei der hohen Relativgeschwindigkeit die fast 600 kg schwere Sonde um 23 cm/s abbremsen. Von den 10 Experimenten waren 2 Experimente ganz ausgefallen, 4 Experimente teilweise beschädigt und 4 unbeschädigt. Unter den ausgefallenen Experimenten war auch die Kamera, was besonders tragisch ist, da das Kamerateam für eine größere Passangeldistanz von 1000 km plädierte - die Beschädigung erfolgte in 1.100 km Distanz.
Doch die Geschichte ist damit nicht zu Ende. Die Sonde hatte eine Umlaufbahn die in fünf Jahren genau sechsmal um die Sonne führt, das heißt genau 5 Jahre nach dem Start wurde sie die Erde erneut passieren. Die ESA studierte ob die Raumsonde noch einen Kometen erreichen könnte und fand, daas der Komet Grigg-Skejerlup erreichbar ist. Bei einem Vorbeiflug am 2.7.1990 wurde die Sonde auf eine neue Bahn umgelenkt. Sie passierte Grigg Skjellerup am 12.7.1992. Gewann mit den verbliebenen Instrumente neue Daten. Gefahr gab es diesmal nicht, denn Grigg Skjellerup ist ein alter, nicht sehr aktiver Komet und er umkreist die Sonne in der Richtung der Planeten, sodass er "nur" mit 14 km/s passiert wurde. Danach wurde Giotto passiviert. Sie passierte die Erde ein letztes Mal am 1.7.1999.
Platz 1 geht - und das mit Abstand - an die beiden Voyagersonden. Zum einen natürlich, weil sie meine Lieblingssonden sind, zu denen ich auch eine besondere Beziehung habe, denn sie brachten mich überhaupt auf das Thema Raumfahrt. Aber sie sind auch technisch und wissenschaftlich herausragend. Mitte der Sechziger Jahre erkannte man, das eine Raumsonde Ende der siebziger Jahre alle vier Gasplaneten nacheinander passieren konnte. Alternativ konnte eine Sonde auch Jupiter-Saturn-Pluto passieren. Die NASA plante diese einmalige Gelegenheit auszunutzen und plante die TOPS-Sonden, wesentlich ambitionierter als die späteren Voyagers. Doch diese waren zu teuer. Geld bekam die NASA für die beiden Voyagers die ursprünglich nur bis Saturn fliegen sollten und daher auch Mariner Jupiter-Saturn in der frühen Projektphase hießen. Sie sollten 5 Jahre lang arbeiten, was damals - Anfang der siebziger Jahre schon sehr lange war. Die im Bau befindlichen Vikings sollten nur zweieinhalb Jahre lang arbeiten. Die NASA legte die Bahnen aber so aus, dass Voyager 2, die Jupiter und Saturn erst nach Voyager 1 erreichen würde, auch mit kleinen Korrekturen Uranus und Neptun erreichen konnte.
Damit dies gelang wurde so viel wie möglich redundant ausgelegt, so ist jedes der drei
Computersysteme doppelt vorhanden. Mitten
im Bau flog Pioneer 10 am Jupiter vorbei und enthüllte, dass der schon vermutete Strahlengürtel noch
heftiger ist als vermutet. An der Konstruktion der Sonde konnte man nichts mehr ändern, aber man konnte
noch abschirmen, so wurden alle Kabelbäume in Aluminiumfolie gepackt.
Schon beim Start wurde es dramatisch. Bei Voyager 2 schaltete die Titan zu früh ab, die Centaur konnte dies gerade noch ausgleichen, bevor der Treibstoff zu Ende ging. In der Folge gab es etliche Probleme, das gravierendste Vorkommnis war der Ausfall des primären Empfängers von Voyager 2 im Frühjahr 1978. Der Reserveempfänger hat einen defekten Kondensator. Dieser kleine Defekt bedeutet, dass der Empfänger die Verbindung nur in einem kleinen Intervall um die Zentralfrequenz halten kann. Schon kleine Veränderungen an Bord wie das Einschalten der Sender oder Bewegungen des Magnetbandes führten anfangs zum Kommunikationsverlust. Mittlerweile plant man alles ein und variiert die Sendefrequenz von der Erde aus entsprechend.
Voyager 1+2 passierten den Jupiter. Sie teilten die vier großen Monde auf: Voyager 1 passierte Kallisto und Io, Voyager 2 Europa und Ganymed. Beide Sonden sandten Hunderte Bilder Jupitermonde zur Erde. Sie spielten vorher in der Missionsplanung nur eine untergeordnete Rolle, man erwartete, dass sie ohne Atmosphäre wie der Erdmond aussehen würden - völlig zerkratert. Stattdessen entdeckte man auf Io über 30 aktive Vulkane die Lava bis in 200 km Höhe ausspukten, auf Europa gab es gar keine Krater stattdessen ein komplexes Rillenmuster, in einem nahezu perfekt runden Eispanzer, Ganymed zeigte Anzeichen von Plattentektonik und nur Kallisto war so wie man sich die Monde vorstellte. Es wurde ein Ring um Jupiter und drei neue Monde entdeckt und auf den Tausenden von Fotos zeigte sich die Atmosphäre sehr komplex, es entstehen neben dem schon bekannten großen roten Fleck kleinere wirbel die zwischen den beiden gegenläufig rotierenden Bändern und Zonen eingeklemmt werden können.
Analog teilte man auch die Saturnmonde auf. Voyager 1 würde Titan, den einzigen Mond mit Atmosphäre nahe passieren. Diese Passage schloss einen Weiterflug zu Uranus aus. Visuell konnte die Kamera nichts entdecken, aber die Spektrometer konnten zahlreiche Kohlenwasserstoffe in der Atmosphäre nachweisen. Voyager 2 wurde bei Passage der Ringebene beschädigt, die Kameraplattform zeigte nicht dorthin wo sie sollte. Erst zwei Tage nach der Passage war sie wieder auf den Saturn ausgerichtet, Detailaufnahmen der Ringe und des Saturnmondes Tethys fielen aus. Als Ursache wurde später bei Versuchen mit einem Reserveexemplar im Labor herausgefunden, dass der Motor zu oft mit hoher Geschwindigkeit betrieben wurde und so Schmiermittel auslief. Seitdem wird er nur noch mit geringer Geschwindigkeit betrieben. Die Sonden enthüllten, dass die Ringe aus Tausenden von Einzelringen bestehen und entdeckten Hirtenmonde die den F-Ring in Form hielten und Wellen in ohm verursachten.
Da Voyager 1 Mission problemlos verlief, konnte Voyager 2 weiter zu Uranus geschickt weiden, denn sie nach viereinhalb Jahren im Januar 1986 erreichte. In der Zwischenzeit wurde die Sonde richtiggehend umprogrammiert. Kompressionsalgorithmen wurden implementiert, die längeren Belichtungs- und Untersuchungszeiten der optischen Instrumente machten es nötig, dass die Sonde vom Bordrechner dem Ziel nachgeführt wird. Visuell war Uranus für die Sonde unauffällig - eine im visuellen Bereich undurchlässige Smogschicht lässt keinen Blick auf die darunterliegenden Wolken zu. Aber die Ringe kompensierten dies. Man entdeckte nicht nur neue Ringe, sondern konnte auch wie beim Saturn Monde nachweisen, die die nur wenige Kilometer breiten Ringe in Form hielten. Von den Uranusmonden war vor allem Miranda faszinierend. Der Mond sah aus als wäre er aus verschiedenen Teilen zusammengesetzt worden.
Im August 1989, 12 Jahre nach dem Start, wurde dann Neptun passiert und nahe an seinem großen Mond Triton vorbeigeflogen. Dr lieferte einen Vorgeschmack auf das, was New Horizons ein Vierteljahrhundert später bei Pluto sehen würde - einen Mond ohne viele Krater mit seltsamen Geländeformen und aktiven Geysiren. Auch Neptun zeigte sich in gutem Licht. Anders als bei Uranus konnte man seine Wolkenstrukturen, darunter einen erdgroßen Wirbelsturm gut beobachten. Die Mission war damit aber noch nicht vorbei. Voyager 1, die entferntere der Sonden - machte im Februar 1990 ein letztes Mosaik, das nun schon das ganze Sonnensystem mit allen Planeten ablichtete. Seitdem liefern die Sonden Daten aus dem interstellaren Raum. Inzwischen haben beide die letzte Grenze des Sonnensystems passiert - das ist die Heliopause, die Grenze zwischen der Zone die von solaren Teilchen dominiert wird und dem interstellaren Medium. Beide Sonden sind heute (20.4.2025) trotz etlicher Probleme, der Lösung bei Funklaufzeiten von einem Tag lange dauern, noch aktiv. Aber durch den radioaktiven Zerfall liefern die RTG immer weniger Strom. Ursprünglich sollten sie dieses Jahr deaktiviert werden, wenn nicht mehr der Strom für ein Instrument mehr ausreicht. Doch sie halten noch länger durch, auch wenn gerade gemeldet wurde das wieder ein Instrument abgeschaltet wurde. Ein weiteres soll nächstes Jahr folgen. Mit Sicherheit reicht der Strom noch bis zum fünfzigsten Jubiläum 2027, wenn man weiter Instrumente abschaltet, so könnten die Sonden mit nur einem Instrument bis 2030 arbeiten.
De größere Bedrohung für die Sonden ist nicht ihr Alter oder die immer geringere Leistung der RTG. Es ist die Dump-Administration, die gerade das Budget für planetare Wissenschaft zusammenstreicht. Das ist nicht neu, schon unter George W. Bush wollte man die Sonden abschalten um mehr Geld für dass Constellationprogramm aus dem NASA-Haushalt herauszupressen. Damals rettete ein Proteststurm der wissenschaftlichen Gemeinde und Öffentlichkeit die Sonden, wohl auch weil man so nur 4,7 Millionen Dollar pro Jahr einsparen konnte. Doch die damalige Regierung war weitaus weniger radikal als die heutige und guten Argumenten wenigstens zugänglich.
Artikel verfasst am 20.4.2025
Es gibt von mir vier Bücher zum Thema bemannte Raumfahrt. Alle Bücher beschäftigen vor allem mit der Technik, die Missionen kommen nicht zu kurz, stehen aber nicht wie bei anderen Büchern über bemannte Raumfahrt im Vordergrund.
Das erste bemannte Raumfahrtprogramm der USA, das Mercuryprogramm begann schon vor Gründung der NASA und jährt sich 2018 zum 60-sten Mal. Das war für mich der Anlass, ein umfangreiches (368 Seiten) langes Buch zu schreiben, das alle Aspekte dieses Programms abdeckt. Der Bogen ist daher breit gestreut. Es beginnt mit der Geschichte der bemannten Raumfahrt in den USA nach dem Zweiten Weltkrieg. Es kommt dann eine ausführliche technische Beschreibung des Raumschiffs (vor 1962: Kapsel). Dem schließt sich ein analoges Kapitel über die Technik der eingesetzten Träger Redstone, Little Joe und Atlas an. Ein Blick auf Wostok und ein Vergleich Mercury bildet das dritte Kapitel. Der menschliche Faktor - die Astronautenauswahl, das Training aber auch das Schicksal nach den Mercurymissionen bildet das fünfte Kapitel. Das sechs befasst sich mit der Infrastruktur wie Mercurykontrollzentrum, Tracking-Netzwerk und Trainern. Das umfangreichste Kapitel, das fast ein Drittel des Buchs ausmacht sind natürlich die Missionsbeschreibungen. Abgeschlossen wird das Buch durch eine Nachbetrachtung und einen Vergleich mit dem laufenden CCDev Programm. Dazu kommt wie in jedem meiner Bücher ein Abkürzungsverzeichnis, Literaturverzeichnis und empfehlenswerte Literatur. Mit 368 Seiten, rund 50 Tabellen und 120 Abbildungen ist es das bisher umfangreichste Buch von mir über bemannte Raumfahrt.
Mein erstes Buch,
Das Gemini Programm: Technik und Geschichte
Mein zweites Buch,
Das ATV und die Versorgung der ISS: Die Versorgungssysteme der Raumstation
Das Buch
Die ISS: Geschichte und Technik der Internationalen Raumstation
Durch die Beschränkung auf den Technischen und geschichtlichen Aspekt ist ein Buch entstanden, das kompakt und trotzdem kompetent über die ISS informiert und einen preiswerten Einstieg in die Materie. Zusammen mit dem Buch über das ATV gewinnt der Leser einen guten Überblick über die heutige Situation der ISS vor allem im Hinblick auf die noch offene Versorgungsproblematik.
Die zweite Auflage ist rund 80 Seiten dicker als die erste und enthält eine kurze Geschichte der Raumstationen, die wesentlichen Ereignisse von 2010 bis 2015, eine eingehendere Diskussion über die Forschung und Sinn und Zweck der Raumstation sowie ein ausführliches Kapitel über die Versorgungsraumschiffe zusätzlich.
Das bisher letzte Buch
Skylab: Amerikas einzige Raumstation
Mehr über diese und andere Bücher von mir zum Thema Raumfahrt finden sie auf der Website Raumfahrtbücher.de. Dort werden sie auch über Neuerscheinungen informiert. Die Bücher kann man auch direkt beim Verlag bestellen. Der Versand ist kostenlos und wenn sie dies tun erhält der Autor auch noch eine etwas höhere Marge. Sie erhalten dort auch die jeweils aktuelle Version, Bei Amazon und Co tummeln sich auch die Vorauflagen.
| Sitemap | Kontakt | Neues | Impressum / Datenschutz | Hier werben / advert here | Buchshop | Bücher vom Autor | |