JUICEs Vorbeiflug am 19/20 August an Mond und Erde

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Am 19 und 20. August wird JUICE seinen ersten Vorbeiflug an der Erde absolvieren. Solche Swing-Bys sind, seit Galileo das erste Manöver 1990 durchführte, Routine. Die Erde ist nun mal der massereichste und am leichtesten erreichbare Körper für Swing-Bys. Solche sind inzwischen Routine, fast alle Raumsonden die nicht zu Venus und Mars aufbrachen, haben solche Swing-Bys durchgeführt. Ein Vorfeinlug an der Erde kann eine Raumsonde abbremsen (wenn man ins innere Sonnensystem aufbrechen will) oder beschleunigen (wenn man ins äußere Sonnensystem gelangen will) oder auch die Bahnneigung erhöhen, das ist der Hauptgrund für Swing-Bys auf dem Weg zu Asteroiden.

JUICE muss zu Jupiter und bei einer Startmasse von 5,9 t hätte keine Rakete, die es derzeit gibt, inklusive der SSLS sie direkt zu Jupiter starten können. JUICE ist die schwerste Raumsonde, die nicht von China und Russland stammt. So absolviert JUICE nicht weniger als vier Vorbeiflüge um zu Jupiter zu gelangen: Continue reading „JUICEs Vorbeiflug am 19/20 August an Mond und Erde“

Das Ende einer Ära – Teil 2

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In dem heutigen Teil des Abschieds von der Ariane 5 geht es um die Versionen und den Übergang zur Ariane 6. Ich fange mal mit den Versionen der Ariane 5 an. Die zuerst eingeführte Version hieß später Ariane 5G. Sie setzt die EPS-Oberstufe ein, hat zwei Booster mit jeweils 238 t Treibstoff und in der Zentralstufe ein Vulcain 1 Triebwerk mit 1.145 kN Vakuumschub und 158 t Treibstoff. Schon bald begann man zu optimieren. Für die Ariane 5 wurde eine Doppelstartstruktur Speltra entwickelt. Diese verlängerte die Nutzlastverkleidung weil sie denselben Durchmesser von 5,4 m hatte. Es gab aber genug Platz innerhalb der Verkleidung und so wurde schon nach dem Testprogramm die Speltra durch die Sylda-5, eine Modifikation der Ariane 4 Sylda ersetzt. Die Sylda 5 sitzt innerhalb der Nutzlastverkleidung, ist kleiner und so auch einige hundert Kilogramm leichter. Die Ariane 5 G+ lud 3 t mehr Treibstoff in jeden Feststoffbooster, die EPS-Oberstufe nahm 300 kg mehr Treibstoff auf. Bei der VEB, der Avionik der Ariane 5 konnte durch den Einsatz von CFK-Werkstoffen 150 kg Gewicht eingespart werden. Die Ariane 5 G+ wurde nur viermal im Jahre 2004 eingesetzt und steigerte die GTO-Nutzlast von 6,82 auf 7,1 t. Die Ariane 5 GS – das S steht für „Star“, war eine Notlösung für die Starts der Ariane 5 ECA. Die Start nach dem Fehlstart der ersten Ariane 5 ECA im Dezember 2002 nicht zur Verfügung, um die Starts trotzdem durchführen zu können, nahm man die Zentralstufen die in der Produktion waren und baute sie auf die G-Variante zurück, sie waren aber schwerer um den höheren Schub des Vulcain 2 aufzunehmen, so war die Nutzlast der Ariane 5 GS nicht höher als die der Ariane 5G+. Sie wurde sechsmal zwischen 2005 und 2009 eingesetzt. Continue reading „Das Ende einer Ära – Teil 2“

Das Ende einer Ära

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Gestern hob die vorletzte Ariane 5 mit der Jupitermission JUICE ab. Ich denke, das ist ein guter Augenblick, um die Geschichte der aktuellen Ariane-Generation nochmals zu betrachten. Die Geschichte der Ariane 5 geht lange zurück, bis ins Jahr 1985. Es war damals eine andere Zeit, ich will sie für alle jüngeren Blogleser nochmals rekapitulieren.

1985 sah es so aus, als gehörte die Zukunft dem Space Shuttle. Es flog immer häufiger – neunmal in diesem Jahr – und wurde auch für kommerzielle Starts eingesetzt und transportierte pro Flug gleich mehrere Satelliten der Delta-Klasse. 1979 hatte die europäische Industrie Arianespace gegründet, mit dem Ziel, die Ariane 1 zu vermarkten. Das war bis 1985 auch erfolgreich, man hatte einige Aufträge an Land gezogen, aber der Aufstieg zum Weltmarktführer stand noch aus. Dieser erfolgte erst einige Jahre später mit der Ariane 4. Continue reading „Das Ende einer Ära“

Könnte JUICE mit Ionenantrieb zum Jupiter gelangen?

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Ich arbeite gerade an einem Artikel über die ESA-Raumsonde JUICE. Wie die NASA Mission zu Jupiter, Europa Clipper, gelangt sie durch zahlreiche Swing-By Manöver, vor allem an der Erde, zu Jupiter. Der Grund ist relativ einfach: es gibt keine Trägerrakete, die verfügbar ist, welche die Sonde direkt zu Jupiter befördern könnte. Die Reise dauert aber lange, mindestens 7,6 Jahre, soll zudem, wie ich einer neueren Veröffentlichung entnehme, der Start von Mai/Juni 2022 auf September/Oktober 2022 verschoben werden, so könnten es sogar zwei Jahre mehr sein, da man so das optimale Startfenster verpasst.

Ich will in diesem Blog erkunden, ob es nicht auch mit meinem Lieblingsantrieb, dem Ionenantrieb ginge und wenn möglich schneller. „Erkunden“, weil ich den Blog parallel zum Rechnen schreibe, also jetzt am Anfang noch nicht weiß, wie es ausgeht.

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Die Erforschung Jupiters mit Raumsonden und JUICEs Mission

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Es gab bisher wenige Sonden zu Jupiter, das liegt zum einen an der Entfernung die eine hohe Startgeschwindigkeit nötig macht und so die Trägerrakete verteuert, aber auch an der hohen Belastung durch den Strahlengürtel und die geringe Sonneneinstrahlung die früher RTG als Energieversorgung nötig machte. Bisher gab es nur zwei Sonden, die in einen Orbit um Jupiter einschwenkten und fünf weitere die ihn passierten.
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