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Artikel 5. Februar 2009
HAYABUSA auf dem Weg zurück zur Erde
Japanische Sonde hat vermutlich erste Gesteinsprobe von einem Asteroiden an Bord

HAYABUSA nähert sich der Erde
Oben: Diese Darstellung zeigt HAYABUSA bei der Annäherung an die Erde. (Abbildung: JAXA)
Japans Raumsonde HAYABUSA, möglicherweise beladen mit der ersten Gesteinsprobe von einem Asteroiden, hat am Mittwoch, 4. Februar sein Ionentriebwerk gezündet, um die zweite Phase der Rückreise des Explorers zur Erde zu beginnen.

HAYABUSA zündete ein einzelnes Ionentriebwerk um 3:35 Uhr MEZ, das ihn die folgenden 8000 Stunden auf Kurs in Richtung Erde schieben soll, wie die japanische Weltraumerkundungsbehörde JAXA erklärte.

Das Ionenantriebssystem des Raumfahrzeugs hat bereits 31.000 Stunden Betrieb hinter sich, seit es im Jahr 2003 gestartet ist.

Die Sonde hat vier Ionentriebwerke an Bord, aber die Ingenieure denken, daß einige der Aggregate nicht für den Langzeitbetrieb einsetzbar sind. Die Verantwortlichen haben deshalb eine Rückkehrbahn entworfen, die mit nur einem Triebwerk bestritten werden kann, um so die Wahrscheinlichkeit für ein größeres Versagen zu reduzieren.

Trotz der harten Arbeit von mehreren Dutzend Ingenieuren hat HAYABUSA noch mehr Hürden zu überwinden, bevor sie im Juni 2010 am Fallschirm in Australien niedergehen kann.

"Wir sind nicht sehr optimistisch, aber auch nicht so pessimistisch", meinte Makoto Yoshikawa, ein HAYABUSA-Projektwissenschaftler.

Verantwortliche erklärten, das Ionentriebwerk muß HAYABUSA bis März 2010 um rund 1450 km/h beschleunigen, damit die Ingenieure das Aggregat abstellen und die Sonde den Endanflug auf die Erde beginnen kann.

"Wenn sich der aktuelle Status von HAYABUSA bis zur letzten Phase nicht verändert, sind wir sicher, daß er zur Erde zurückkommen wird", meint Yoshikawa.

HAYABUSA am Itokawa
Oben: Mit seinen vier Ionentriebwerken wurde HAYABUSA zu einem Rendezvous mit dem Asteroiden Itokawa geschossen, den die Sonde im Jahr 2005 erreichte. (Abbildung: JAXA)
Das Raumfahrzeug hat noch immer genug Xenongas an Bord, um das Ionentriebwerk zu betreiben und seine Lage im All zu regeln, wie die JAXA bestätigt.

"Wir achten weiterhin sehr genau auf unsere Ausrüstung an Bord und tun unser bestes, um HAYABUSA mit der größten Vorsicht zu behandeln", erklärten die Verantwortlichen in einer Mitteilung.

Das Ionentriebwerk der Sonde verwendet Mikrowellenentladungen, um das Xenongas zu ionisieren und das Plasma auf sehr hohe Geschwindigkeit zu beschleunigen. Die sehr effizienten Triebwerke erzeugen zwar nur einen geringen Schub, aber die Geräte können monatelang ununterbrochen laufen und so das Raumfahrzeug mit nur geringem Treibstoffverbrauch durch das Sonnensystem bewegen.

HAYABUSA hat die erste Runde seines Ionentriebwerkseinsatzes auf seiner Rückreise im Oktober 2007 beendet, als es den Antrieb nach vier Monaten Betrieb abschaltete.

Die Bodenmannschaft der Mission, hat den Betriebsplan seit 2007 verfeinert, um die Wahrscheinlichkeit für eine erfolgreiche Rückkehr von HAYABUSA zu verbessern, wie Yoshikawa erklärte.

Die Wissenschaftler haben sich außerdem eine Methode ausgedacht, um die Wiedereintrittskapsel nach der Landung aufzufinden, und haben einen Plan entworfen, wie der Probenbehälter von Australien zu einem speziell ausgestatten Forschungslabor in Japan transportiert werden kann, erläuterte Yoshikawa weiter.

Probenentnahme auf Itokawa
Oben: HAYABUSA sollte sich dem Asteroiden so weit annähern, daß eine Probe des Oberflächenmaterials genommen werden könnte. Ob das aber gelang, ist nicht ganz klar. (Abbildung: JAXA)
Das Wissenschaftlerteam testet derzeit die Lagerungseinrichtung der Mission und diskutiert, wie die HAYABUSA zurückgebrachten Asteroidenproben analysiert werden sollen.

Aber die Verantwortlichen sind immer noch nicht sicher, ob die 430 kg schwere Sonde auch tatsäclich die unschätzbaren Proben an Bord hat.

HAYABUSA hat im Jahr 2005 drei Monate in der Nähe des Asteroiden Itokawa verbracht und den Felsen studiert. Dabei hat er sich mehrmals dem Brocken versucht sehr nah anzunähern und ein paar Proben aus Gestein und Staub aufzunehmen.

Eine Kugel sollte in die Oberfläche von Itokawa gefeuert werden, um das aufgeworfene Gestein dann durch einen Trichter in den Probenbehälter für die Rückführung zur Erde zu leiten.

Diese Pläne funktionierten aber nicht so ganz, wie man sich das vorgestellt hatte, und HAYABUSA verbrachte im November 2005 während eines fehlgeschlagenen Probenaufnahmeversuchs 30 Minuten auf der Oberfläche des Asteroiden. Die Verantwortlichen gingen später die Telemetriedaten eines folgenden Versuchs durch und stellten fest, daß die Kugel wahrscheinlich nicht abgefeuert worden war, weil das System nicht scharf war.

Die Wissenschaftler hoffen nun, daß wenigstens ein paar Partikel in den Sammelbehälter geleitet wurden, selbst wenn die Kugel nicht wie geplant abgefeuert wurde.

Die Ingenieure waren weiterhin gezwungen, den Rückstart von HAYABUSA wegen eines Treibstofflecks und Kommunikationsproblemen um ein Jahr zu verschieben.

Die Flugleittechniker haben hart daran gearbeitet, die Probleme zu beheben, die noch durch den Ausfall zweier lageregelnden Steuermomentenkreisel und Stromzellen in den elektrischen Batterien verschlimmert wurden.

Quelle: Spaceflight Now
Bearbeitet von: Matthias Pätzold


letzte Änderung am 11. Februar MMIX