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Web Log Teil 347: 23.9.2013 - 27.9.2013

23.9.2013: Wörter im Sturzflug

Als es gestern mal wieder ein paar Sonnenstunden gab, habe ich eine davon genutzt und mich rausgelegt. Als Lektüre ein Buch über deutsche Redensart, das ich auf dem Flohmarkt erstanden habe. Es ist zwar 1994 aufgelegt muss aber älter sein,  denn zahlreiche Redensarten und Eigennamen kenne ich nicht. Amazon listet auch eine Auflage von 1960.

Das Buch ist nicht zum Nachschlagen geeignet, weil der Autor Sprichwörter zusammenfasst gibt es also eins über Pferde, dann kommen gleich alle anderen die mit Pferden zu tun haben. Aber es sind auch einige Einschübe drin. Einer beschäftigte sich mit Worten die sich in der Bedeutung zum Schlechten wandelten und da dachte ich mir, das ist doch ein tolles thema für einen kurzweiligen Zwischenblog.

Nehmen wir das Wort "gemein". Das hatte früher die Bedeutung von "allgemein" und "gemeinsam". "die gemeinen Leute" waren z.B. ehrenwerte Schiedsrichter, die zu schlichten hatten. Nach Ende des Mittelalters kam das Genossenschaftswesen zum Erliegen und nun waren nicht mehr alle gleichberechtigt. Es begannen sich Stände auszubilden und Bildungsbürger oder Gelehrte wollten nicht mit den "gemeinen" Leuten" in einen Topf geworfen werden. Das Wort wurde bald in der Bedeutung von "gaunerhaft", "niederträchtig", "ehrlos" verwendet. Den Tiefpunkt hatte es im 18 Jahrhundert erreicht. Sowohl Schiller wie auch Goethe verwenden  es in dieser Bedeutung.

Mit der Sozialistenbewegung bekam  das Wort im 19/20 Jahrhundert eine kleine Verbesserung in einer zweiten Bedeutung, die es als Bestandteil von Worten wie "Gemeinschaft", "Gemeinsinn", "Gemeinwesen" erhielt.

Ähnlich erging es den Worten "schlecht" und "einfältig". Die lauteten früher nur "schlicht und einfach". Auch hier war im 15.ten Jahrhundert das "Schlichte" nicht mehr fein genug und das "einfache" zu wenig. Das Wort rutschte ab und "schlicht" wurde zu schlecht, dem Gegenteil von gut und aus "einfach" wurde "einfältig". Nur ein einigen Wortkombinationen sieht man noch ein bisschen die frühere Bedeutung aufblitzen, so in "schlecht und recht" ("schlicht und richtig"), "schlechterdings", "schlechthin".

Auch unser "Albern" hat einen Absturz hinter sich. Im Althochdeutschen stand "ala wari" für offenherzig, aufrichtig, wahrhaftig aber auch vertrauensselig. Vielleicht hat diese letzte Bedeutung den Abstieg eingeleitet.

Im Althochdeutschen stand "stinken" auch nur für den Geruch, egal welchen. Die mittelalterlichen Badstuben hatten als Schild "Badestuben zum stank" über der Tür - es handelte sich um parfümierte Bäder.

Auch das "Gift" war mal eine "Gabe" (und ist es im englischen immer noch in der Bedeutung von "Geschenk". Nur im Wörtchen Mitgift sieht man noch die ursprüngliche Bedeutung.

Der Spießgeselle war bis ins 17 Jahrhundert, der Waffenbruder, auf den man sich verlassen konnte, bis er durch den Wegfall seiner Waffe zum Gauner herabsank. Auch Luder und Dirne waren mal was besseres. Luder kommt vom lateinischen "ludere" für "spielen, foppen". Es waren Damen die jemanden spielerisch verführten. Die Dirne war eine "Dienerin". Nur im Plattdeutschen "Deern" und im süddeutschen "Dirndl / Dirndlkleid" hat sich noch die Bedeutung erhalten, doch nördlich des Mains und südlich der Küste sieht man darin wohl eher eine Prostituierte.

In Lessings Minna von Barnheim findet man noch folgenden Satz "Unserer Landesfürst und seine hohe Gemahlin sind gar niederträchtige Herrschaften". Ja damals hatte niederträchtig auch noch die Bedeutung von herablassend und leutselig, im wörtlichen Sinne von "niedrig tragend". Es waren also volksnahe Herrscher. Zu Beginn des 18-ten Jahrhunderts kehrte sich die Bedeutung in den heutigen Sinn von "unehrenhaft" und "charakterlos" um.

Nur selten schaffen Wörter einen gesellschaftlichen Aufstieg wie die Strohwitwe, die früher für ein im Stroh entehrtes Mädchen stand oder der Marschall, der früher ein Mährenkschalk wahr. (Schalk = Knecht, also ist "Schalke 04" offensichtlich eine Mannschaft von 4 Knechten....)

So nun dürft ihr raten: Was hat es mit den Begriffen "Autokinektion" und "Ipsomobl" auf sich?. Das Rätsel ist diesmal echt leicht....

24.9.2013: Wahlnachlese

Ich weiß, es ist etwas spät, aber da ich meine Blogeinträge im Voraus schreibe und es bei der AFD so knapp war, das ich das Endergebnis abwarten wollte, erst heute eine Wahlnachlese.

Das die CDU/CSU gegenüber den letzten Umfragen die sie bei 38-39% sahen, was ja eh schon gut ist, nochmal zulegt hätte ich nicht gedacht. Mag Merkel feiert, zeigt der Wahlausgang aber doch eins: gewählt wird in Deutschland wer möglichst nichts macht oder Geschenke verspricht. Wer sagt, dass man damit nicht weiter kommt (das hat fast jede Regierung in den letzten 30 Jahren so gemacht) wird bestraft. So wird man sich auch in den nächsten Jahren ausruhen auf der Konjunktur die läuft und zwar ohne das die Regierung was zu tun hat, anstatt nun mit den Steuereinnahmen die Schulden abzutragen will man ja nur einen "ausgeglichenen Haushalt".

Wer weiß, das Merkel Physikerin ist, der wundert sich nicht. Physiker versuchen die Naturgesetze zu verstehen. Sie machen dies indem sie mit viel Aufwand entweder Störgrößen ausschließen, oder wenn das nicht geht durch Beobachtungen so viele Tatsachen ansammeln, dass sie den Effekt trotz Störeinflüssen herausrechnen können. Nun gibt es in der Politik enorm viele Störgrößen und entsprechend wartet Merkel mal ab, bis die Situation konstant ist, was selten der Fall ist. Sie regiert jetzt schon 4 Jahre mit einem kleinen Koalitionspartner, das ist länger als eine durchschnittliche Doktorarbeit. Zeit mal tätig zu werden. Ich befürchte aber sie will noch eine Kanzler-Professur anstreben und Habituationen können dauern.... Man erkennt das übrigens auch an ihrer berühmten Raute, das ist in der Physik der Unschärfeoperator in der Bedeutung "Das Ergebnis ist nicht gleich sondern nur ungefähr so"..

Wer meinen Blog verfolgt weiß, das ich mich sicher über eines freue, das die FDP rausfliegt. Nach den Meinungsumfragen war es knapp und die Chance gab es ja, dass Brüderle mit der Leihstimmenkampagne Erfolg hatte - schließlich war schon Wochen vor der Wahl klar, dass wenn die FDP ins Parlament kommt, Rot-Grün keine Chance für eine Mehrheit hat. Ich finde diese Partei unerträglich. Das bestätigt sie auch selbst. Sie muss sich meist rechtfertigen als Alternative zu anderen Parteien, nicht mit ihrem Programm. Neben den unverschämten Wahlversprechen gibt es immer diese Hasstiraden auf andere. So auch gestern Niebel, bei dem dann auch gleich wieder die Keule gegen rot-grün geschwungen wurde. Nein, liebe FDP das ist nicht bitter, sondern ihr habt nun nur so viele Stimmen bekommen, wie ihr Leute vertretet. Früher stand mal liberal wirklich für mehr Freiheit, mehr Bürgerrechte, weniger staatliche Reglementierung und Überwachung. Damals habe ich euch sogar mal gewählt (1987). Aber inzwischen vertretet ihr nur die Interessen der Spitzenverdiener und der Industrie. Ich dürfte bei ZDF Zoom diese Woche lernen, dass die 182 Euro EEG Umlage die der Durchschnittshaushalt pro Jahr zahlt, sich so zusammensetzen: 76 Euro für regenerative Energien (so von Rot-grün beschlossen), 52 Euro für die Befreiung der Industrie von der Umlage (so von schwarz-gelb beschlossen) und der Rest weil man den Strom über die Börse handeln lässt und so der Strompreis so durch den vielen Ökostrom dort sinkt, der garantierte Strompreis aber gleich bleibt (das verdanken wir Phillip Rössler und der FDP).

Ihr vertretet keine Bürgerrechte mehr und auch nicht den Mittelstand, sondern nur nur Großindustrie und Zahnärzte, Anwälte. Und so viele gibts davon nicht und daher werdet ihr auch nur von so wenigen gewählt.

Die Grünen sind auch unzufrieden, ich bin, obwohl ich seit über zwanzig Jahren grün wähle, es nicht. Ich schätze das grüne Wählerpotential auf 7-9 Prozent und wenn man drüber ist hat man gute Überzeugungsarbeit geleistet, aber man sollte nicht denken, das wäre immer so. Sicher lief der Wahlkampf falsch, das ist irgendwie Grünen-Chaos wie es dies schon immer gab (so auch das mit der Doppelspitze, macht sonst keine Partei). Aber wir alle wissen, das Reformen teuer sind, das wir vielleicht mit sprudelnden Einnahmen einen ausgeglichenen Haushalt in guten Jahren hinbekommen, aber nichts zurückzahlen das ist jedem klar, ebenso, dass man die Energiewende zum Nulltarif nicht haben kann. Klar man kann es so wie die FDP machen und das nicht sagen. Dann wird man wie diese bei einer Wahl viele Stimmen holen und in der nächsten abstürzen. Aber ist das die Alternative? Vielleicht gibt es noch 2-4 Prozent mehr wenn man keine Fehler beim Wahlkampf macht, Parteigenossen nicht querschießen und man sich mal auf einen Spitzenkandidat einigt, aber sicher nicht mehr.

Die Linke hat zugelegt, auch das nicht verwunderlich. Sie vertritt sehr gut ihr Klientel, in den Worten von Oliver Welke "deren Wähler zahlen keine Steuern", da kann man natürlich alle Wohlgaben des Staats fordern wenn die Wähler nur davon profitieren und niemand zahlen muss. Angesichts des Wählerpotentials wundert es sogar das es nur 8 Prozent sind.

Das die AFD fast an der 5-Prozent Hürde scheitert, obwohl es sie erst seit einigen Monaten gibt uns sie ziemlich radikale Forderungen hat, von denen man schon mit gesundem Menschenverstand weiss, sie sind nicht umsetzbar, hat mich aber dann doch gewundert. Das zeigt aber auch das viele mit der Politik immer nur Geld in der Euro Krise rauszuwerfen nicht zufrieden sind und auch nicht zufrieden sein können.

Die SPD hat sich zu viele Fallstricke selbst gestellt. Der Wahlkampf kam erst in den letzten Wochen so richtig in Fahrt. Aber natürlich profitiert Merkel davon, dass zum einen die Wirtschaft brummt, und das ohne das die Politik dran beteiligt ist, außer vielleicht indem sie verhindert das die Wirtschaft höhere kosten hat (Grundlohn, EEG) und diese Kosten dann auf die Allgemeinheit umlegt (Zuzahlung von Harz IV trotz Vollerwerbstätigkleit) und natürlich von den Reformen von Harz-IV, die zwar nicht beliebt aber notwendig waren. Hinter vorgehaltener Hand hört man das auch von Merkel &Co, denn sonst hätten sie sie ja auch wieder abgeschafft. Leider zeigt das Schicksal Schröders, dass man für Reformen bestraft wird, so werden die anderen drei großen Reformen (Renten-, Gesundheits- und Bildungsreform) garantiert nicht in dieser Legislaturperiode angegangen werden.

Bleiben noch die Piraten. Ich habe sie gar nicht mehr wahrgenommen. Das letzte was ich noch wahrnahm, war dass dort die eigenen Parteivorsitzenden von den Mitgliedern geschasst wurden und wenn jemand was falsches sagt ein "Shitstorm" droht. Ein Vollprogramm das über Netz und Urheberrecht hinausgeht sollen sie ja inzwischen haben, aber wer will denn eine solche Chaosgruppe wählen? Mag die CDU inzwischen nur noch ein Kanzlerwählverein sein, aber so wie es bei den Piraten läuft kann es ja auch nicht gehen. Das ist nicht Basisdemokratie, das ist Chaosdemokratie. So verwundert es nicht, dass sie nicht mal von einer Vollüberwachung durch die NSA profitieren.

Was kommt nun? Die schwarze Witwe Merkel sucht ein neues Opfer. Nichtssagend, nichtsttuend verharrt sie in Stille, spreizt ihre Beine zur Raute und wartet darauf, dass der Koalitionspartner sich selbst zerlegt:

Welche Partei saugt sie diesmal aus? Ich hoffe nur die Grünen müssen nicht dran glauben, sonst fallen sie in vier Jahren auch aus dem Parlament. Ich plädiere für eine Koalition mit der SED, pardon der Linken.

25.9.2013:Bye Bye FDP, Bye Bye

So nach der allgemeinen Wahlnachlese noch ein paar spezielle Worte an meine "Lieblingspartei" (in der gleichen Bedeutung wie SpaceX meine "Lieblingsfirma" ist)

Es freut mich saumäßig, dass ihr nun auch aus dem Bundestag rausgeflogen seid.

Es wurde Zeit, denn so eindimensional wart ihr noch nie, so unverhohlen habt ihr noch nie die Interessen eurer Klientel vertreten und so unverschämt habt ihr bei den Wahlversprechen noch nie gelogen. Dazu kommt, dass ihr mit Abstand die unsympathischsten Partei- und Fraktionsvorsitzende habt. Wie lange glaubt ihr denn machen die Leute es mit, dass ihr nach der Wahl immer das Gegenteil von dem macht was ihr versprochen habt? Wie war das mit Steuersenkungen 2009 und nun wieder das gleiche Soli streichen, Steuer senken. 2009 wolltet ihr das Entwicklungsministerium auflösen und als Dirk Niebel Entwicklungsminister wurde, stieg der Personalbestand des Ministeriums um 120%, natürlich alles FDP-Parteigenossen. Für wie blöd haltet ihr das Volk eigentlich?

Man müsste von der Partei Schadensersatz fordern, für die Kosten die sie Deutschland und den Bürgern verursacht hat. Denn um eines ging es immer: die Industrie und die Schwerverdiener zu entlasten. Auch wenn man als kleiner Koalitionspartner nicht alle Punkte (meistens die, die man sonst unter dem Begriff "liberal" versteht, wie mehr Freiheit für den Bürger, weniger Überwachungsstaats und weniger Reglementierungen) nicht durchgesetzt habt, die das man Spitzensteuersatz, Gewerbesteuer oder ähnliches absenkt und Abgaben an die Bürger erhöht, habt ihr immer durchsetzen können. Schließlich konntet ihr jahrzehntelang dass trotz Juniorpartner durchsetzen, weil ihr immer das Zünglein an der Wage wahrt. Wenn ein Koalitionspartner nicht mehr wollte habt ihr einfach gewechselt. 1969 habt ihr die CDU im Stich gelassen, 1982 die SPD. So kann man die größere Partei erpressen. Daran hat sich nur wenig geändert als die Grünen Anfang der neunziger koalitionsfähig wurden, denn es wollte ja nur die SPD mit den Grünen, die CDU konnte nicht, war immer auf euch angewiesen.

Die Heute Show hat euch ja schon zwei Tage vor der Wahl zu Grabe getragen und von der kommt auch ein Vergleich der euch sicher schmeckt: ihr liebt doch so den "freien Markt". Als Schlecker vor dem Aus stand, wart ihr die einzige Partei die gegen staatliche Bürgschaften war, was das Aus für Zehntausende von "Schlecker-Frauen" war. Unternehmen die es nicht schaffen, sollen zugrunde gehen. Das gilt auch für Parteien. Wenn man sich nicht weiterentwickelt, nur ein Produkt (Programmpunkt) hat und immer weniger Käufer (Wähler) findet, dann verschwindet man vom Markt! Erstaunlicherweise wolltet ihr wo ihr doch sonst so für Subventionsabbau seid dann Subventionen (Leihstimmen).

Bewahrt Rückgrat, löst euch auf und übertragt das Parteivermögen dem Staat zur Schuldentilgung. Es muss bei den vielen Parteispenden von Hoteliers und der von der EEG Umlage befreiten Industrie nicht wenig sein.

Ich vermute aber eher die FDP geht den SED Weg, der ja auch so erfolgreich ist, also sich erstmal umbenennen (SED → PDS) in etwas was mit der alten Partei nichts zu tun hat z.B. in KPD (Knuddelpartei Deutschland) dann fusionieren mit einer aufstrebenden Kraft, die gerade Wahlen gewinnt oder viele Stimmen bekommt (PDS+WASG → die Linke), also vielleicht mit der AFD oder den Piraten, wobei es natürlich das Problem gäbe, dass beide leider nicht Programme vertreten, die Anklang bei euren bisherigen Finanziers finden werden, aber was soll's, ihr habt ja eh kein Rückgrat und kein Gewissen, Hauptsache im Parlament und ein paar Pöstchen zu verteilen). Ihr könntet euch nach der Fusion dann nochmals umbenennen wie z.B. in NPD (Netzpartei Deutschland) oder DFB (Deutscher Freiheitsbund) und wer weiß, vielleicht klappt's dann wieder wenn man nach einigen Umbenennungen genügend Wähler verwirrt hat. Dann muss man nur noch die von der zweiten Partei langsam aus dem Vorstand rausekeln und schon kann man wieder "liberale" Politik machen.

Ein Abgesang von Extra 3 auf euch, der nun auch schon über vier Jahre alt ist. wer hätte sich damals träumen lassen, das nach Westerwelle noch schlimmeres nachkommen kann:


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26.9.2013: Raumsonde "Eagle"

Noch ist die Sache nicht finanziert, aber für Aufsehen hat sie schon gesorgt: die geplante Mini-Raumsonde der Planetary Society. Die Idee einer privaten Raumsonde ist ja nicht neu, seit Jahren plant AMSAT einen Mars Orbiter, der von einer anderen Raumsonde huckepack mitgeführt werden sollen, doch mehr als diese Pläne gab es nie, obwohl AMSAT Erfahrung mit dem Bau von Satelliten hat: Sie haben etwa ein Dutzend kleine Kommunikationssatelliten als Sekundärnutzlasten schon gestartet.

Gemäß den Maximen des Gründer der Planetary Society, dem amerikanischen Planetenforscher Carl Sagan, ist der Zweck der Sonde, die unter dem Projektnamen "Eagle" läuft, mehr Leute für die Planetenforschung zu begeistern. dabei peilt man nicht mal einen Planeten als Ziel an, sondern den Mond. Carl Sagen machte die Voyager Missionen populär, bestand auf wissenschaftlich unnötigen, aber spektakulären Aufnahmen wie dem berühmten Rotationsfilm des Jupiters oder dem Mosaik des Sonnensystems aus 10 Milliarden km Entfernung (den letzten Aufnahmen der Voyagers). Ohne die Begeisterung der Öffentlichkeit wird es viel weniger planetare Raumfahrtforschung geben.

Ziel der Raumsonde ist es, spektakuläre Kameraflüge über die Mondoberfläche zu generieren, die begeistern sollen. Sie sollen vergleichbar der Aussicht sein, die man von einem Flugzeug hätte, wenn man über die Oberfläche schwebt. Der Name wurde nicht aus Zufall von der Apollo 11 Mondlandefähre übernommen: Ein zweiter Zweck ist, die vor allem in den USA sehr populäre These des Moon Hoax zu wiederlegen. Zwar gibt es vom Lunar Reconnaissance Orbiter schon Aufnahmen der Apollolandeplätze, doch Kritiker verweisen, dass diese auch von der NASA stammen und genauso gut durch Bildbearbeitung entstanden sein könnten und man zu wenig auf ihnen sieht. Mondfähren sind z.B. nur einige Pixel groß.

Eagle ist noch nicht endgültig durchgeplant, doch das allgemeine Missionsprofil ist schon festgelegt. Die Raumsonde wird als Sekundärnutzlast in einen GTO-Orbit gelangen. Von dort wird sie mit eigenem Antrieb zuerst zum Mond aufbrechen, dort in eine niedrige Umlaufbahn einschwenken und diese dann mehrmals absenken, sodass der mondnächste Punkt in nur 10 km über der Höhe liegt, eventuell mit etwas Erfahrung auch nur 3 km. Der Treibstoffvorrat soll so bemessen sein, dass mindestens 10 Tiefflüge möglich sind. Bevor die Raumsonde an einen Berg schrammt, wird sie wieder durch eine Zündung in die normale Bahn in 50 bis 100 km Höhe angehoben. Je nach Bahntiefe und Punkt sollen ein bis vier Durchflüge des mondnächsten Punktes möglich sein.

Während des Durchfluges wird die Raumsonde mit einer HD-Videokamera einen kleinen Film drehen, der dann während der nächsten Tage zur Erde übertragen wird. Geplant ist bei den Apollolandeplätzen, die alle auf der Liste der favorisierten Ziele stehen auch die Aufnahme dieser mit einem kleinen Teleskop, das allerdings keine Bilder macht. Die Mission wird mindestens 6 Monate dauern.

Für das Projekt gab es nach dem Bekanntwerden breite Unterstützung, auch da die Planetary Society schon vorher ihre Fühler ausgestreckt hat. Das DoD sicherte einen kostenlosen Start als Sekundärnutzlast an einem ESPA Ring zu. Würde sogar zwei der Raumsonden gleichzeitig starten (wahrscheinlich aber eher aus Symmetrie und Gewichtsgründen). Sony bot eine kostenlose Ausgabe einer HD-Actioncam an, die zwar nicht weltraumqualifiziert ist, aber militärische Spezifikationen erfüllt. MAHLI Space Systems bot ein Reservemodell der MOC Kamera des Mars Global Surveyors an, das allerdings mit einem neuen Sensor ausgestattet werden müsste, die John Hopkins Universität ein Flugexemplar der LORRI Kamera von New Horizons und die Universität von Arizona ein Exemplar der LROC Kamera.

Damit gäbe es schon drei Teleskope mit Durchmessern von 19,5, 20.6 und 35 cm und Brennweiten von 700, 2630 und 3500 mm. Eine beugungsbegrenzte Abbildung würde aus 10 km Entfernung noch Details von 1,7 bis 3 cm Größe abbilden. Das würde so detaillierte Abbildungen ergeben, das man dann sicher auch die Moon Hoaxer überzeugen könnte. Realistisch wird man wohl zur LORRI greifen. Die MOC ist mit 20 kg zu schwer und die LROC hat eine zu geringe Brennweite.

Das Gewicht ist ein Problem: Sehr schwer darf die Sonde nicht sein, denn von den 180 kg die ein ESPA Ring transportieren kann, kommen im Mondorbit noch 86 kg an, zieht man dann noch die Trockenmasse des Antriebssystems ab, so ist man bei 70 kg. Da sind sicher keine Instrumente die viel mehr als 10 kg wiegen möglich. Damit scheidet auch aus, dass die Sonde eine Kopie des LLDC Systems von LADEE bekommt, das eine Datenübertragung von 622 Mbit/s aus Mondentfernung erlaubt und damit Sendungen in Realzeit und HD erlaubt. Dieses wiegt alleine 30 kg. Derzeit laufen Verhandlungen mit der ESA für einen kostenlosen Transport mit einer ASAP-5 und der Ariane 5, das würde die Startmasse auf 300 kg steigern und mehr Möglichkeiten für die instrumentelle Ausrüstung bieten, aber auch für eine längere Mission, denn jeder Tiefflug kostet Treibstoff und auch die Umlaufbahn ist nicht langzeitstabil.

Offen ist auch noch wie die Daten zur Erde kommen sollen. Die NASA bot an die Raumsonde eine Stunde pro Tag mit den 26 m Antennen des DSN abzufragen. Die Planetary Society lehnte dies aber ab, man sollte auf einen Empfang seitens der NASA komplett verzichten und zur Sicherheit auch auf Hilfestellungen der ESA oder JAXA. Stattdessen wolle man eine eigene Sende/Empfangsstation. Das Lunar and Planetary Institute bot dann die kostenlose Überlassung der Empfangsstation von Lunar Prospektor an, die jedoch nur eine 12 m Antenne hat. Sie müsste da sie seit 10 Jahren eingemottet ist jedoch renoviert werden. Darin liegt auch die Chance sie mit Empfängern für das K-Band auszustatten und damit die Datenrate beträchtlich zu erhöhen.

Doch selbst mit diesen Zuwendungen wird die Raumsonde noch Millionen kosten. Erste Schätzungen gehen von 13 bis 18 Millionen Dollar Eigenanteil aus. Soviel kann die Plantary Society nicht durch ihre Mitglieder finanzieren. Stattdessen will man diesen Betrag durch Crowdfunding zusammen bekommen. Das ist der wohl riskanteste Teil des Projekts. Es wäre leicht gewesen, von der NASA auch finanzielle Unterstützung zu erhalten, denn auch Kongressabgeordneten fiel dieses Projekt auf, doch gerade wegen des zweiten Ziels, die Apollolandeplätze abzubilden will man nur Sachleistungen von der Regierung annehmen. Man will dadurch jeden Verdacht der Einflussnahme vermeiden.

Sollte man dieses Geld nicht zusammenbekommen gibt es aber noch einen Plan B: Eine wesentlich kleinere Sonde von der Größe eines Cubesats. soll zumindest einen niedrigen Überflug machen, dafür sollen davon mehrere gestartet werden. Pro Überflug einer Ein ähnliches Projekt Lunarsail hat gerade das Geld dafür per Crowdfunding zusammenbekommen. Allerdings ist die Summe 100-mal kleiner und durch das Segel sind kurzfristige Bahnänderungen kaum möglich, man wird dann nicht in eine Mondumlaufbahn einschwenken, sondern den Mond nur in geringer Entfernung passieren und dabei den Film machen, denn man dann beim Verlassen des Erde-Mondsystems überträgt. Für die HD-Action Cam reicht auch das Gewicht des kleinen Cubesats, doch die Abbildung der Apollolandeplätze wird sowohl aus Gewichtsgründen wie auch aus himmelsmechanischen Gründen nicht möglich sein.

Die Chancen stehen gut, das zumindest diese kleine Version aber umgesetzt wird.

27.9.2013: Wie sieht es mit der Laserkommunikation im Deep Space aus?

Wie versprochen mache ich mich gerade an die Aufsätze über die Raumsonden die in den letzten 1-2 Jahren gestartet sind, und über die es noch nichts gibt (mit Ausnahme von Curiosity, es sollen ja auch noch welche das Buch kaufen). Gerade bin ich bei LADEE und da ist eine der Hauptnutzlasten eine weitere Laser Communication Testumgebung. In einer verbesserten Form wird dieses auch bald auf einem Kommunikationssatelliten eingesetzt werden. Schon das nur 30 kg schwere Terminal an Bord von LADEE kann 622 MBit aus Mondentfernung senden. Ist damit das Problem der geringen Datenraten für Deep Space Missionen gelöst?

Leider noch nicht. Derzeit können wir 10 Gigabit/s mit Lasern aus dem GEO Orbit übertragen. Das klingt beeindruckend, doch aus Marsentfernung ist es noch 100 Bit/s und aus Pluto Entfernung 0,25 Bits/s. Kurzum, man braucht 40 db mehr.

Wie kommt man zu 40 db mehr?

Nun zum einen natürlich durch die gleichen Dinge mit denen man auch bei Radiowellen mehr Daten übertragen kann. Die Sendeantenne eines Kommunikationssatelliten ist etwa 1 m groß, die Empfangsantennen bei Enduserrn nur 0,6 m. Cassini überträgt zwar nicht 30 Megabit pro Sekunde wie ein Kommunikationssatellit pro Kanal, sondern nur 134 kbit/s, aber aus Saturnentfernung: rund 40.000 mal weiter weg. Dafür ist die Sendeantenne 4 m groß und die Empfangsantenne 70 m. Dazu kommen speziell gekühlte und besonders empfindliche Empfänger, bzw. in Senderichtung sendet man mit 10-400 kW Leistung, ja Kilowatt nicht Watt.

Überlegen wir mal wie wir vom LLCD an Bord von LADEE zu einem leistungsfähigeren System kommen. Hier die Daten von LLCD.

Parameter LADEE
Sendefrequenz 193.500 GHz, 1.550 µm Wellenlänge
Datenrate Mondentfernung 622 MBit Downlink, 20 MBit uplink
Sendeleistung 0,5 Watt
Durchmesser Sendeantenne 0,10 m
Durchmesser Empfangsantenne 4 x 0.4318 m
Datenrate in Marsentfernung (200 Millionen km) 2,5 kbit/s
Datenrate in Saturnentfernung (1500 Millionen km) 44 bit/s

Sehr deutlich wird dass die Datenrate drastisch abfällt. Doch wundert dies so sehr? Die Empfangsantenne ist so groß wie eine Parabolantenne für Satellitenfernsehen, die Sendeantenne gerade mal 10 cm groß mit einer Leistung von 0,5 Watt.

Schauen wir was wir realistisch erreichen können, bei vertretbaren Kosten bzw bei der Raumsodne mit vetretebarem Gewicht, denn Teleskope iwegen mehr als Antennen für Radiowellen die man sogar aus metallbeschichteter Folie machen kann. Wenn wir ein Deep Space Network für optische Kommunikation aufbauen wollen, sollte man auch entsprechende Summen investieren. Beim LLCD sind die Empfangsteleskope 40 cm groß, das ist eine Größe die sich ein Amateur leisten kann (Kosten etwa so viel wie ein Kleinwagen). Für die letzte 35 m Empfangsantenne hat die ESA 30 Millionen Euro ausgegeben. Dafür würde man ein astronomisches Teleskop der 3-4 m Klasse bekommen. es ginge sogar noch größer, weil anders als bei astronomischen Teleskopen die Anforderungen an Ausrichtung, Nachführung und Auflösung viel geringer sind. Es müssen nur die Photonen alle gesammelt werden, aber keine hohe Winkelauflösung muss erreicht werden. Einfache sphärische Spiegel würden ausreichen. Eine Untersuchung fpr den Mars Communication Orbiter zeigte, dass zusammen mit anderen Faktoren man so die Baukosten um den Faktor 3-5 reduzieren könnte. Dann bekäme man für diese 30 Millionen Euro ein Teleskop der 8 m Klasse. Das erhöht gegenüber dem Terminal von LLCD schon die Datenrate um den Faktor 100.

Dann gibt es noch das Space Segment. Hier wiegt das gesamte System bei LLCD nur 30 kg. Das ist wenig. Noch weniger entfällt auf das Teleskop das nur 10 cm Größe hat. der Großteil des Gewichts entfällt auf die Mechanik, die das Teleskop präzise ausrichtet und die Elektronik. Dieser Anteil ist jedoch weitgehend konstant wenn das Teleskop größer wird. Für den Mars Communiation Orbiter war ein 30,5 cm Teleskop mit 10 Watt Sendeleistung geplant. Das ergibt einen 3,05 mal schmaleren Sendewinkel und es ist die zwanzigfache Sendeleistung. Zusammen ergibt das einen weiteren Faktor 180.

Nimmt man beide Faktoren zusammen so ist man bei der Steigerung um den Faktor 18.000. Also ist man bei 45 Mbit aus Marsentfernung und 800 kbit aus Saturnentfernung mithin mehr als heute mit Raumsonden erreichbar ist. Der Mars Communication Orbiter sollte mit einer kleineren Empfangsstation selbst aus größter Marsentfernung (400 Millionen km) noch etwa 3-5 Millionen Bit/s übertragen können.

Im Bodensegment scheint es sogar attraktiver zu sein, nicht ein großes sondern viele mittelgroße Teleskope einzusetzen. Sie sind zum einen preiswerter, da dann auch eine Serienbauweise vorliegt die Signale werden dann mit Glasfasern zusammengeführt. Im kleinen Maßstab erprobt dies schon das LLCD Terminal, denn da werden vier Teleskope zusammengeschaltet. Es ist bei kleinen Teleskopen aber auch möglich eine Sonnenblende anzubringen und damit das Signal einer Raumsonde zu verfolgen bis sie nahe der Sonne ist. Das ist auch noch das Hauptproblem: Laserkommunikation funktioniert zwar auch bei Tag, da man nur die zusätzlichen Photonen gegenüber dem Hintergrund detektiert, doch je stärker dieser Hintergrund wird, sprich je näher man der Sonne kommt, desto schwerer wird dies.

Die letzte Möglichkeit, die man hat, ist die Quanteneffizienz zu verbessern. Heute ist man im Bereich von etwa 8-10 Photonen pro Bit. Es scheint möglich zu sei,n wirklich ein Bit pro Photon zu übertragen. Wendet man Modulationsverfahren an so sind sogar 5 Bits pro Photon denkbar. Das gäbe nochmals einen weiteren Faktor 10.

Alles in Allem wird man zwar nicht die theoretisch mögliche 10.000 fache Datenrate von Radiowellen erreichen, weil die für die gleichen Bedingungen gilt (beim Beispiel Cassini z.B. ein 4 m Teleskop mit 100 Watt Sendeleistung und ein 70 m großes Empfangsteleskop), aber doch immerhin mehr als das zehnfache was man heute mit gleichem Mitteleinsatz (finanziell bzw. bei der Raumsonde hinsichtlich des Gewichts) erreicht.

Ab morgen erfahrt ihr dann in einigen Teilen mehr von LADEE, ihr dürft schon mal raten was SpaceX mit diesem Mondorbiter zu tun hat....

Quellen:

Overview of NASA’s Laser Communications Relay Demonstration April 2012

MLCD: Overview of NASA’s Mars Laser Communications Demonstration System

The Mars Laser Communication Demonstration

Overview and Status of the Lunar Laser Communication Demonstration.pdf