Schlagwort: uranus

Was wäre wenn … es eine dritte Voyager gegeben hätte?

Posted on by Bernd Leitenberger

Heute, fast 40 Jahre nach dem Start sind beide Voyagers noch aktiv. Etwas woran man sicher nicht glaubte, als man die Raumsonden entwarf. Man war sich beim JPL relativ sicher, dass die Sonden über ein Jahrzehnt arbeiten würden, was schon ein enormer Sprung zu den bisherigen Missionen war (die längste Planetenmission die es beim Entwurf gab war Mariner 9 mit zwei Jahren Betriebszeit), doch Budgetrestriktionen zwangen dazu die Primärmission auf 5 Jahre festzulegen. Damit waren als Ziele Jupiter und Saturn festgesteckt.

Von 1976 bis 1979, mit etwas höherer Startenergie bis in die frühen Achtziger gab es zahlreiche Bahnen die an mindestens zwei der äußeren Bahnen vorbeiführten. Das JPL untersuchte drei genauer: Continue reading „Was wäre wenn … es eine dritte Voyager gegeben hätte?“ →

Die Stiefkinder des Sonnensystems – Teil 2

Posted on by Bernd Leitenberger

Teil 1 des Aufsatzes erschien gestern. Heute geht es weiter dort wo dieser aufhörte….

Nur eine Wiederholung von Voyager wird jedoch nicht begründbar sein. Doch es gibt etwas was Voyager nicht leistete und das war die Mitführung einer Atmosphärensonde. Bislang wurde eine von Galileo abgesetzt. Sie würde uns Daten über die Atmosphären der Planeten liefern. Ein Nachbau der Eintauchsonde von Galileo mit moderner Instrumentierung und kleinem Hitzeschutzschild (da neunmal weniger Energie abgeführt werden muss) wäre ausreichend. Da man beide Sonden näher als Galileo an die Planeten heranführen kann, schließlich soll keine in eine Umlaufbahn eintreten, wird auch die Datenmenge bedeutend größer sein und so resultiert auch hier ein Erkenntnisgewinn.

Vor allem ist diese Sonde absolut notwendig, wenn später tatsächlich mal ein Aerocapturemanöver geplant ist. Dieses nur aufgrund von theoretischen Modellen der Atmosphären durchzuführen erscheint riskant. Continue reading „Die Stiefkinder des Sonnensystems – Teil 2“ →

Die beiden Stiefkinder im Sonnensystem – Teil 1

Posted on by Bernd Leitenberger

… sind Uranus und Neptun. Alle anderen Planeten wurden und werden von Orbitern umrundet, nur diese beiden nicht. Das ganze hat natürlich einen sehr einfachen Grund: ein Orbiter ist heute noch eine technische Herausforderung. Das liegt an der großen Entfernung von der Sonne. Will man sie auf einer schnellen Bahn erreichen, also in ein paar Jahren so ist die Ankunftsgeschwindigkeit so hoch, dass sie mit chemischen Treibstoffen nicht reduzierbar ist. Auf einer langsamen Bahn dauert die Reise zu lange (15 bzw. 30 Jahre). Doch selbst dann ist die Nutzlast gering und viel mehr als rund 1000 kg können auch die größten Trägerraketen nicht zu Uranus und Neptun transportieren.

Natürlich gibt es Alternativen. Doch für diese muss noch viel Entwicklungsarbeit geleistet werden. Das eine sind Mini-Orbiter die sich zu den Planeten hochspiralen und einen Ionenantrieb gespeist von RTG mitführen. Mehr als wenige Hundert Kilo dürfen die nicht wiegen. Das zweite ist das Aerocapture wo man in die Atmosphäre eintaucht und innerhalb von wenigen Minuten einige Kilometer Überschussgeschwindigkeit abbaut. ein Manöver, das so noch nicht probiert wurde und ohne Kenntnis über Druck- und Temperaturverlauf sehr riskant ist. Continue reading „Die beiden Stiefkinder im Sonnensystem – Teil 1“ →

Auflösung Raumfahrträtsel 39

Posted on by Bernd Leitenberger

Also mit vielen Tipps hats doch geklappt….

Aber eine Erklärung sollte auch noch folgen.

Uranus hat eine Rotationsachse die um 98 Grad zur Senkechten der Bahnebene geneigt ist, also da die Senkrechte 90 Grad hat, liegt die Rotationsachse praktisch in der Bahnebene.

Das hat zur Folge, dass die Begriffe von „Jahr“ und „Tag“ bei Uranus praktisch identisch sind. Jede Hemisphäre erhält ein halbes Jahr lang Licht und ist ein halbes Jahr permanent im Schatten. und ein Jahr dauert bei Uranus 84 Jahre.

Eine Besonderheit ist die Tag und Nachtgleiche. Zu diesem Zeitpunkt ist tatsächlich die ganze Oberfläche einzusehen, weil nur zu diesem Zeitpunkt die Rotationsachse für kurze Zeit in der Bahnebene steht. Am besten sieht man das auf der Abbildung unten.

Als Voyager 1 1986 an Uranus vorbeiflog war die Stellung so, dass gerade die Sonne senkrecht auf den Südpol schien, also man nur die Südhalbkugel einsehen konnte.

Vorgeschlagen wurde diese Gelegenheit mit einem Nachbau von New Horizons zu nutzen, doch der NASA war die Raumsonde zu teuer. Also wenn man nicht irgendwann mal einen leistungsfähigen Orbiter mit einem RADAR Gerät baut wird man wohl bis 2049 warten müssen – oder eben zwei Sonden im Abstand von 21 Jahren vorbeischicken – begnügt man sich mit den Aufnahmen von Voyager 2 für eine Hemisphäre, dann könnte man 2028 mit einer Raumsonde die andere Hemisphäre beobachten.

Eine Vorbeiflugsonde zu Uranus und Neptun?

Posted on by Bernd Leitenberger

Auf den heutigen Blogeintrag bin ich gekommen, nachdem ich einen Artikel über das Jubiläum von Pluto las – er wurde vor 80 Jahren entdeckt. Da kam auch der Hinweis auf New Horizons, die momentan zu Pluto unterwegs ist. das bringt mich auf die Idee für eine kleine Diskussion: Sollte man heute noch Vorbeiflugsonden zu Uranus und Neptun schicken?

Nun warum nur zu diesen beiden Planeten? Alle anderen Planeten kann man auf den langsamen Hohmannbahnen innerhalb von 6 Jahren erreichen. Für Uranus sind dagegen 16 Jahre und Neptun 30 Jahre auf diesen Bahnen notwendig. Daher wird man durch ein Fly-By oder andere Maßnahmen beschleunigen – um die Flugzeit zu verkürzen. Der Preis ist eine hohe Ankunftsgeschwindigkeit, die dann mit chemischen Treibstoff nicht mehr abzubauen ist. Auf absehbare Zeit sind also Orbiter zu diesen beiden Planeten nicht denkbar. Auf der anderen Seite sind die Planeten noch so groß, dass eine Erforschung mit Vorbeiflugsonden sich über Wochen hinzieht, während andere Ziele im äußeren Sonnensystem wie die Transplutoprojekte so klein sind, dass die nur während einiger Tage im Blickfeld von Fernerkundungsinstrumenten brauchbare Bilder liefern und andere Instrumente wie Magnetometer, Partikelsensoren mangels eigener Magnetfelder kaum Ergebnisse erhoffen lassen. Continue reading „Eine Vorbeiflugsonde zu Uranus und Neptun?“ →