Der SMART-1 der ESA umkreist den Mond seit 16 Monaten, hat aber keinen Treibstoff mehr, sodass sein Leben fast vorbei ist. Wenn seine Umlaufbahn auf natürliche Weise zerfallen würde, würde das Raumschiff auf die andere Seite des Mondes treffen. Die Steuerungen haben jedoch eine Strategie entwickelt, mit deren Hilfe sie angesichts erdgestützter Teleskope auf die nahe Seite wirken können.
Nach 16 Monaten um den Mond bereitet sich die Mondmission der ESA auf das Ende ihrer wissenschaftlichen Erforschung vor. Am 19. Juni leiteten die SMART-1-Missionscontroller eine 17-tägige Reihe von Manövern ein, die darauf abzielen, das Raumschiff zu positionieren, um die Rückgabe wissenschaftlicher Daten zu verbessern, wenn die Mission endet.
SMART-1, Europas erfolgreiche erste Mondmission, soll am 3. September 2006 enden und sich auf die Mondoberfläche auswirken. Der Entsorgungsplan ähnelt dem vieler früherer Mondmissionen und fast drei Jahre nach dem Start im Jahr 2003.
Die kürzlich gestartete Manöverkampagne zielt darauf ab, zu vermeiden, dass sich das Raumschiff aus wissenschaftlicher Sicht zu einem nachteiligen Zeitpunkt mit dem Mond schneidet, wie es natürlich am 17. August der Fall wäre, wenn es in Ruhe gelassen würde. Stattdessen bietet diese „Ausweitung“ auf Missionsoperationen neue Möglichkeiten für wissenschaftliche Beobachtungen in geringer Höhe und bietet optimale wissenschaftliche Erträge während und nach dem kontrollierten Aufprall des Raumfahrzeugs auf den Mond.
In Vorbereitung auf das Ende der Mission haben Raumfahrzeug-Controller im ESOC, dem Raumfahrzeug-Operationszentrum der ESA in Darmstadt, eine Reihe von Triebwerkszündungen gestartet, um eine Delta-Geschwindigkeit oder Geschwindigkeitsänderung von ungefähr 12 Metern pro Sekunde zu erreichen. Dies erhöht die Umlaufbahngefahr (Punkt der nächsten Passage über dem Mond) um etwa 90 Kilometer und verschiebt den Aufprall auf den 3. September.
"Die Verschiebung von Datum, Uhrzeit und Ort für die Mondkreuzung ist auch optimiert, um wissenschaftliche Beobachtungen von der Erde aus zu begünstigen", sagte Gerhard Schwehm, SMART-1-Missionsmanager der ESA. „Projektionen, die auf der aktuellen Umlaufbahn basieren, deuten darauf hin, dass das Raumschiff, wenn es unverändert bleibt, den Mond auf der anderen Seite treffen würde, weg von Bodenkontakt und Sichtbarkeit. Der neue Standort befindet sich in der Nähe des Mondes in mittleren südlichen Breiten. "
Für die Manöverkampagne musste die Verwendung des elektrischen Antriebssystems (des Ionenmotors) ausgeschlossen werden, da alle Xenon-Treibstoffreserven während der Mission erschöpft waren. Das Missionskontrollteam hat stattdessen einen einfallsreichen Ansatz entwickelt.
"Die Manöverstrategie besteht aus einer Reihe von Entlastungen des Reaktionsrads in Kombination mit etwa drei Stunden intermittierendem Schub, der während der nächsten 74 Umlaufbahnen auf Apolune (Punkt am weitesten vom Mond entfernt) zentriert ist", sagte Octavio Camino, Operations Manager für Raumfahrzeuge bei ESOC.
Das Abladen besteht aus dem Bremsen eines Satzes von sich drehenden Rädern innerhalb des Raumfahrzeugs, wodurch der Drehimpuls von den Rädern auf das Raumfahrzeug übertragen und somit dessen Geschwindigkeit geändert wird.
„Wir verwenden ein asymmetrisches Zünden der Flugtriebwerke, um eine kleine Geschwindigkeitsänderung zu erzeugen, die mit der Flugrichtung ausgerichtet ist. Dies wird die Umlaufbahn durch einen akkumulativen Effekt verändern “, fügte Camino hinzu.
"Nach diesen Manövern werden die wissenschaftlichen Aktivitäten bis zum Aufprall wieder aufgenommen, mit kurzen Unterbrechungen für zwei Trimmmanöver, um die Aufprallzeit anzupassen, eines gegen Ende Juli und eines Anfang September", schloss er.
Diese Manöverkampagne und die folgenden Trimmmanöver ermöglichen es, die genaue Zeit und den genauen Ort für den SMART-1-Aufprall genauer vorherzusagen.
Originalquelle: ESA-Pressemitteilung
