Die Megarakete Artemis 1 der NASA steht dieses Wochenende vor einem großen Test für den Start um den Mond

Die NASA hat für den kommenden Test einige Dinge repariert und verbessert. Außerdem möchte man Transparenter sein. Mal schauen wie es diesmal wird.


Die „nasse Generalprobe“ von Artemis 1 soll am Samstag (18. Juni) beginnen.

Mit Wildblumen, die die Aussicht umgeben, kommt die Mondrakete Artemis 1 der NASA – die auf dem Raupentransporter 2 der Agentur getragen wird – am 6. Juni 2022 auf der Startrampe 39B im Kennedy Space Center der Agentur in Florida an.
Die Mondrakete Artemis 1 der NASA erreicht am 6. Juni 2022 die Startrampe 39B im Kennedy Space Center der Agentur in Florida. (Bildnachweis: NASA/Ben Smegelsky)

Die Space Launch System (SLS)-Rakete, die die Artemis 1-Mondmission der NASA fliegen wird, befindet sich an diesem Wochenende für eine wichtige Testreihe auf dem Pad.

NASA-Beamte telefonierten am Mittwoch (15. Juni) mit Reportern, um vor diesen Tests, die zusammen eine Startsimulation umfassen, die als „nasse Generalprobe“ bekannt ist, ein Update zu geben. 

Der Artemis-1 -Stack – die SLS und eine Orion-Crew-Kapsel – wurde am 6. Juni zum historischen Launch Complex 39B im Kennedy Space Center (KSC) der NASA in Florida ausgerollt , die am Samstag (18. Juni) beginnen soll.

Artemis 1 wird der erste Start für die SLS sein und einen unbemannten Orion um den Mond und zurück schicken. Dies ist das zweite Mal, dass Artemis 1 für eine nasse Generalprobe am Pad ist, eine Startsimulation, bei der die Rakete betankt und die Prozeduren eines tatsächlichen Countdowns durchlaufen werden, bis hin zu T-10 Sekunden. 

Die NASA versuchte Anfang April, das nasse Kleid aufzuführen, und versuchte, die SLS über mehrere Tage hinweg drei Mal zu tanken. Aber das Team von Artemis 1 beschloss, den Artemis-Stapel Ende April zurück in das Vehicle Assembly Building (VAB) von KSC zu rollen, nachdem ein Wasserstoffleck und andere Probleme das Betanken der Rakete verhinderten und letztendlich jeden Versuch schrubbten.

Im Laufe von etwa einem Monat konnten die Teams des Kennedy Space Center (KSC) der NASA in Florida die notwendigen Reparaturen am SLS-Fahrzeug und den zugehörigen Bodensystemen durchführen und einige Upgrades durchführen, die ursprünglich für später geplant waren die nasse Generalprobe.

„Wir haben einige Dinge in der Gegend repariert, in der wir das [Wasserstoff]-Leck gesehen haben“, sagte Jim Free, stellvertretender Administrator für Exploration Systems Development bei der NASA, während des Anrufs am Mittwoch. 

Die Zeit im VAB bot den Technikern auch die Chance, den Verladebetrieb für SLS zu verbessern. Unter Verwendung von „Know-how aus den [Space] Shuttle-Tagen“, sagte Free, konnten Teams im VAB bestimmte Verfahren zum Befüllen der kryogenen Treibstofftanks der Rakete aktualisieren und automatisieren. 

Free lobte die Teams von Exploration Ground Systems sowie andere NASA-Büros, die sich auf Artemis konzentrieren, für ihre hervorragende Planung, „so viel wie möglich von den Startzeiten [dieses Jahres] einzusparen, damit wir das Fahrzeug in Gang bringen und verstehen können, wie es funktioniert. “ Free betonte, dass SLS immer noch ein neues Fahrzeug ist, und während die Beamten auf einen Startversuch der Artemis 1 Ende August hoffen, muss dem Start eine erfolgreiche nasse Generalprobe vorausgehen. 

„Dies ist der erste Schritt, um uns zurück zum Mond zu bringen“, sagte Free. „Dieser Start hat sehr spezifische Ziele. Es ist ein Flugtest. Wir wollen den Hitzeschild bei Mondwiedereintrittsgeschwindigkeiten testen, wir wollen sicherstellen, dass wir das Fahrzeug bergen, und wir wollen sicherstellen, dass die Systeme im Orbit funktionieren, damit wann Wenn wir zu [Artemis] 2 kommen, sind wir zuversichtlich, die Crew auf [ Orion ] zu setzen.“

Der Artemis-1-Stack hat die vergangene Woche auf Pad 39B verbracht, um Validierungstests unterzogen zu werden, so Charlie Blackwell-Thompson, Artemis Launch Director beim Exploration Ground Systems Program bei KSC, der ebenfalls am Mittwoch teilnahm. Mehrere Tage nach der Rückkehr von Artemis 1 zum Pad arbeiteten die Teams daran, die Dienste und Konnektivität zwischen der mobilen SLS-Startplattform und den Befehls- und Kontrollsystemen im Startkontrollzentrum der NASA zu bestätigen. 

Am vergangenen Wochenende führten die Teams auch Booster-Wartungsverfahren durch und schlossen das hypergolische Betanken des hydraulischen Antriebsaggregats des Boosters ab, das die Schubvektorsteuerung der Rakete während des Fluges bereitstellt. Blackwell-Thompson sagte, dass das System „innerhalb der 30-Sekunden-Marke“ der kommenden nassen Generalprobe getestet werden soll. 

„Unser Pad-Flow ist im Wesentlichen abgeschlossen“, sagte Blackwell-Thompson, „abgesehen von unseren nassen Vorbereitungen für die Generalprobe, die jetzt in vollem Gange sind.“ Weitere Nasskleidungsvorbereitungen umfassten den Abschluss von Booster- und Triebwerksinspektionen, das Absenken der Triebwerkswartungsplattform von der Rakete weg und schließlich den Abschluss von Vorbereitungsarbeiten an den Flüssigsauerstoff- und Flüssigwasserstoffsystemen, die einer vollständigen Abschaltung des Starts vorausgingen Fahrzeug. 

„Das nächste Power-Up wird im Rahmen unserer nassen Generalprobe stattfinden“, sagte Blackwell-Thompson. Sie wies darauf hin, dass am Freitag (17. Juni) ein Pre-Test-Briefing für Bodenteams stattfinden wird, mit der Erwartung, dass das nasse Kleid am nächsten Tag beginnt. Die Probe selbst wird auf knapp 48 Stunden geschätzt und wird das Fahrzeug durch mehrere Start-Countdown-Simulationen, Halte- und Abbruchsituationen führen. 

NASA-Beamte hoffen, dass eine erfolgreiche nasse Generalprobe Artemis 1 für ein verfügbares Startfenster Ende August auf Kurs halten wird, betonten jedoch, dass sie sich darauf konzentrieren, zuerst das nasse Kleid fertigzustellen. Unter Berücksichtigung der Mondpositionierung hat die NASA einen Zeitplan möglicher Startfenster für die Mission Artemis 1 veröffentlicht, die sich bis 2023 erstreckt. 

Quelle: https://www.space.com/artemis-1-moon-rocket-wet-dress-rehearsal-preview


SLS auf Pad mit Moon
Die NASA sagt, es sei bereit für den vierten Übungs-Countdown des Space Launch System im Launch Complex 39B, der für den 20. Juni geplant ist. Bildnachweis: NASA/Ben Smegelsky

Die NASA bereitet sich auf einen vierten Versuch vor, einen Betankungstest durchzuführen und den Countdown ihres Weltraumstartsystems vor einem Start zu üben, frühestens in der zweiten Augusthälfte.

Während eines Anrufs mit Reportern am 15. Juni sagten Beamte der Agentur, sie seien bereit, mit einer nassen Generalprobe (WDR) der SLS im Launch Complex 39B fortzufahren. Der Test beginnt am 18. Juni um 17:00 Uhr Ostküstenzeit mit einem „Ruf an die Stationen“. ein T-0 um 14:40 Uhr Eastern an diesem Tag.

Das Gesamtvorgehen des WDR wird ähnlich aussehen wie drei Versuche, den Test im April zu absolvieren. Dazu gehört das Herunterzählen bis T-33 Sekunden, das Recycling und dann das Herunterzählen bis etwa T-10 Sekunden, das Anhalten kurz bevor die Triebwerke der Kernstufe zünden würden.

Die drei früheren Versuche erreichten nie das Endstadium des Countdowns und stießen auf eine Reihe technischer Probleme. Die NASA rollte die SLS zurück zum Vehicle Assembly Building (VAB), um Reparaturen durchzuführen , darunter den Austausch eines Helium-Rückschlagventils in der oberen Stufe der Rakete und die Behebung eines Wasserstofflecks in der Bodenausrüstung.

Die NASA verfeinerte auch Verfahren zum Laden von Treibmitteln in die Kernstufe, nachdem sie sowohl mit flüssigem Sauerstoff (LOX) als auch mit flüssigem Wasserstoff auf Probleme gestoßen war. „Wir haben beim Laden einige Dinge mit LOX und Wasserstoff gesehen“, sagte Jim Free, stellvertretender NASA-Administrator für die Entwicklung von Explorationssystemen. „Unser Team war in der Zeit, die wir damals im VAB hatten, in der Lage, diese Verfahren zu automatisieren, von denen wir wissen, dass sie uns helfen werden.“

Die Änderungen sollen Druckschwankungen verhindern, die bei früheren Versuchen beim Laden aufgetreten sind, sagte Charlie Blackwell-Thompson, Artemis-Startdirektor. „Einiges davon wurde auch beim letzten Mal demonstriert, aber wir konnten einiges davon automatisieren, und dann können wir uns auch andere Möglichkeiten ansehen, wie wir dies tun könnten“, sagte sie.

Die NASA versprach auch, mehr Echtzeitinformationen für den kommenden WDR bereitzustellen. Während der drei Versuche im April veröffentlichte die Agentur nur gelegentlich Blog-Posts und Tweets und sagte, sie könne aufgrund von Exportkontrollbedenken keine detaillierteren technischen Informationen bereitstellen, obwohl die Agentur solche Informationen während des Shuttle-Programms bereitstellte.

Für den bevorstehenden Test wird es während des Tankens und des Countdowns Kommentare geben, sagte Free, zusammen mit „fantastischen“ Grafiken, obwohl die Agentur immer noch nicht den gleichen Detaillierungsgrad wie während des Shuttle-Programms veröffentlichen wird. „Wir versuchen, transparenter zu sein“, sagte er.

Selbst wenn der bevorstehende WDR wie geplant verläuft, was bei den ersten drei Versuchen nicht der Fall war, sagte Free, dass ein Start im nächsten verfügbaren Fenster, das am 26. Juli öffnet und am 10. August endet, unwahrscheinlich ist. „Diese Startphase Ende Juli/Anfang August ist für uns sehr schwer zu erreichen“, sagte er angesichts der Arbeit, die nach dem WDR erforderlich war, um das Fahrzeug zum VAB zurückzugeben, letzte Vorbereitungen zu treffen und zum Pad zurückzukehren. „Ich denke, wir sehen uns wahrscheinlich die zweite Augusthälfte an.“ Dieses Fenster öffnet am 23. August und schließt am 6. September, obwohl es am 30. August, 31. August und am 1. September keine Startmöglichkeiten gibt.

Dieser Zeitplan geht auch davon aus, dass es während des bevorstehenden Tests keine größeren Probleme gibt. „Dies ist das erste Mal, dass wir dieses Fahrzeug fliegen, und ich denke, wir müssen alles verstehen, was wir können, bevor wir uns zum Start verpflichten“, sagte er, als er gefragt wurde, ob die NASA mit einem Start fortfahren würde, auch wenn nicht alle Teile abgeschlossen wären des WDR. „Wir werden verstehen, was jede Situation ist, und sie dem Erdboden gleichmachen, bevor wir darauf drängen, uns zum Start zu verpflichten.“

Quelle: https://spacenews.com/fourth-sls-countdown-test-set-for-june-20/

Weltraumteleskop James Webb: Erste komplette Farbbilder kommen am 12. Juli

Die Vorbereitung des James-Webb-Weltraumteleskops ist fast abgeschlossen, bald kann die Forschung beginnen. Am 12. Juli soll es einen ersten „Wow-Effekt“ geben.

(Bild: NASA-GSFC, Adriana M. Gutierrez (CI Lab))

Die ersten wissenschaftlichen Aufnahmen und Daten des Weltraumteleskops James Webb sollen am 12. Juli veröffentlicht werden. Das teilten die Weltraumagenturen NASA, ESA und CSA mit, die das hochsensible Instrument betreiben.

Was genau es dafür ins Visier nehmen wird, sagten sie nicht, versicherten aber, dass es Farbbilder präsentiert werden sollen, die „das volle wissenschaftliche Potenzial“ des Teleskops vorführen werden. Ergänzt werden sie um spektroskopische Daten. Wissenschaftlich liege der Fokus auf dem frühen Universum, der Entwicklung von Galaxien und dem Lebenszyklus von Sternen und Exoplaneten. Nach der Anfertigung dieser Aufnahmen werde das Instrument mit der heiß ersehnten Forschungsarbeit beginnen.

„Die Veröffentlichung der ersten vollfarbigen Bilder wird einen einzigartigen Moment ermöglichen, an dem wir alle innehalten und eine Aussicht bestaunen, die die Menschheit nie zuvor gesehen hat“, meint Eric Smith von der NASA. Die angekündigten Bilder seien dann das Ergebnis „von jahrzehntelanger Hingabe, Talent und Träumen sein“ – aber auch ein neuer Anfang. Sie werden einen ersten Eindruck davon vermitteln, „wie das James-Webb-Teleskop unseren Blick auf das Universum verändern wird“, verspricht Chris Evans von der ESA.

Die Erwartungen sind also immens, aber angesichts der fehlerfreien Vorbereitung des hochsensiblen Instruments auf seine Arbeit im Weltraum waren die Erwartungen zuletzt sowieso noch einmal gestiegen. Der Astronom Klaus Pontoppidan verspricht der Öffentlichkeit jetzt den lang erwarteten „Wow-Effekt“.

Die reservierte Zeit im Cycle 1 nach Forschungszielen.(Bild: NASA and P. Jeffries (STScI))

Wie groß der Unterschied zu früheren Instrumenten ist, hatten bereits die in der Kalibrierungsphase gemachten Aufnahmen deutlich gemacht. Die ersten richtigen Bilder wurden seit Langem geplant, erklärt die ESA. Angesichts der Leistungsfähigkeit des Teleskops sei es jedoch schwierig, ihr Aussehen genau vorherzusagen. Aber natürlich gebe es Dinge, die erwartet und erhofft würden. Das für die Organisation der Forschung zuständige Space Telescope Science Institute hat derweil zusammengetragen, wie der erste Forschungszyklus (Cycle 1) aufgeteilt wurde: In rund einem Drittel der vergebenen Forschungszeit geht es demnach um Galaxien und das intergalaktische Medium, es folgen Exoplaneten und Sternphysik und unter anderem supermassive Schwarze Löcher. Sechs Prozent der Zeit sind für die Erforschung des Sonnensystems reserviert.

Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) war am 25. Dezember gestartet worden. Nachdem es sich selbst entfaltet hat, war es einen Monat später am Lagrange-Punkt L2 angekommen. Hier blickt es inzwischen abgewandt von Sonne, Erde und Mond ins All, sodass die Wärmestrahlung der Himmelskörper das Infrarotteleskop nicht stört. Ein riesiger Sonnenschutz blockt diese ab. Seine Betriebstemperatur liegt bei 40 Kelvin (- 233 Grad Celsius), ein Instrument wurde sogar auf 6,4 Kelvin oder -267 Grad Celsius heruntergekühlt. Weil vor allem beim Start alles fast ideal geklappt hat, wurde so viel Treibstoff gespart, dass das Weltraumteleskop 20 Jahre einsatzbereit sein dürfte.

Quelle: https://www.heise.de/news/Weltraumteleskop-James-Webb-Erste-komplette-Farbbilder-kommen-am-12-Juli-7130095.html


ESA: Wir freuen uns auf die ersten Bilder von Webb

Das NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope wird seine ersten Vollfarbbilder und spektroskopischen Daten am 12. Juli 2022 veröffentlichen.

Als das größte und komplexeste Observatorium, das jemals in den Weltraum gestartet wurde, hat Webb eine sechsmonatige Vorbereitungsphase durchlaufen, bevor es mit der wissenschaftlichen Arbeit beginnen kann, indem es seine Instrumente auf seine Weltraumumgebung kalibriert und seine Spiegel ausrichtet . Dieser sorgfältige Prozess, ganz zu schweigen von Jahren der Entwicklung neuer Technologien und der Missionsplanung, hat zu den ersten Bildern und Daten geführt: eine Demonstration von Webb in seiner vollen Kraft, bereit, seine wissenschaftliche Mission zu beginnen und das Infrarot-Universum zu entfalten.

„Diese erste Veröffentlichung wird ein bemerkenswerter Moment für die Mission sein und uns einen ersten Einblick geben, wie Webb unsere Sicht auf das Universum verändern wird“, sagte Chris Evans, ESA-Webb-Projektwissenschaftler. „Wir freuen uns darauf, die Erfahrung des Sehens zu teilen diese ersten Bilder und Spektren mit der Öffentlichkeit in ganz Europa.“

Hinter den Kulissen: Erstellen von Webbs ersten Bildern

„Während wir uns dem Ende der Vorbereitung des Observatoriums für die Wissenschaft nähern, stehen wir am Abgrund einer unglaublich spannenden Entdeckungsphase unseres Universums. Die Veröffentlichung von Webbs ersten Vollfarbbildern wird uns allen einen einzigartigen Moment bieten, innezuhalten und eine Aussicht zu bestaunen, die die Menschheit noch nie zuvor gesehen hat“, sagte Eric Smith, Webb-Programmwissenschaftler am NASA-Hauptquartier in Washington. „Diese Bilder werden der Höhepunkt von Jahrzehnten voller Hingabe, Talent und Träume sein – aber sie werden auch erst der Anfang sein.“

Die Entscheidung, was Webb zuerst betrachten sollte, war ein Projekt, das mehr als fünf Jahre dauerte und von einer internationalen Partnerschaft zwischen der NASA, der ESA, der kanadischen Weltraumbehörde und dem Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore, USA, durchgeführt wurde Webbs Wissenschafts- und Missionsoperationen.

„Unser Ziel für die ersten Bilder und Daten von Webb ist es, sowohl die leistungsstarken Instrumente des Teleskops zu präsentieren als auch eine Vorschau auf die kommende wissenschaftliche Mission zu geben“, sagte der Astronom Klaus Pontoppidan, Webb-Projektwissenschaftler am STScI. „Sie werden den Astronomen und der Öffentlichkeit mit Sicherheit ein lang ersehntes ‚Wow‘ liefern.“

Sobald jedes Instrument von Webb kalibriert, getestet und von seinen Wissenschafts- und Ingenieurteams grünes Licht erhalten hat, werden die ersten Bilder und spektroskopischen Beobachtungen gemacht. Das Team wird eine Liste von Zielen durchgehen, die von einem internationalen Komitee vorab ausgewählt und priorisiert wurden, um die leistungsstarken Fähigkeiten von Webb zu nutzen. Dann erhält das Produktionsteam die Daten von Webbs Instrumentenwissenschaftlern und verarbeitet sie zu Bildern für Astronomen und die Öffentlichkeit.

„Ich fühle mich sehr privilegiert, ein Teil davon zu sein“, sagte Alyssa Pagan, Entwicklerin von Science Visuals bei STScI. „Normalerweise kann der Prozess von den Rohdaten des Teleskops bis zum endgültigen, sauberen Bild, das wissenschaftliche Informationen über das Universum vermittelt, Wochen bis zu einem Monat dauern“, sagte Pagan.

Was werden wir sehen?

Obwohl die sorgfältige Planung für Webbs erste Vollfarbbilder seit langem im Gange ist, ist das neue Teleskop so leistungsstark, dass es schwierig ist, genau vorherzusagen, wie die ersten Bilder aussehen werden.

„Natürlich gibt es Dinge, die wir erwarten und hoffen zu sehen, aber mit einem neuen Teleskop und diesen neuen hochauflösenden Infrarotdaten werden wir es einfach nicht wissen, bis wir sie sehen“, sagte Joseph DePasquale, leitender Entwickler von wissenschaftlichen Visualisierungen bei STScI.

Frühe Ausrichtungsbilder haben bereits die beispiellose Schärfe von Webbs Infrarotsicht demonstriert. Diese neuen Bilder werden jedoch die ersten in Farbe sein und die ersten, die Webbs volle wissenschaftliche Fähigkeiten zeigen. Zusätzlich zu den Bildern wird Webb spektroskopische Daten erfassen – detaillierte Informationen, die Astronomen im Licht lesen können . Das erste Bilderpaket mit Materialien wird die wissenschaftlichen Themen hervorheben , die die Mission inspiriert haben und im Mittelpunkt ihrer Arbeit stehen werden: das frühe Universum, die Entwicklung von Galaxien im Laufe der Zeit, der Lebenszyklus von Sternen und andere Welten. Alle Inbetriebnahmedaten von Webb – die Daten, die während der Ausrichtung des Teleskops und der Vorbereitung der Instrumente erfasst wurden – werden ebenfalls öffentlich zugänglich gemacht.

Was kommt als nächstes?

Wissenschaft! Nach der Aufnahme der ersten Bilder werden Webbs wissenschaftliche Beobachtungen beginnen und die Erforschung der wichtigsten wissenschaftlichen Themen der Mission fortsetzen. Teams haben sich bereits in einem Wettbewerbsverfahren um die Nutzung des Teleskops in dem von Astronomen als ersten „Zyklus“ oder ersten Beobachtungsjahr bezeichneten Zeitraum beworben . Die Beobachtungen werden sorgfältig geplant, um die Zeit des Teleskops so effizient wie möglich zu nutzen.

Diese Beobachtungen markieren den offiziellen Beginn von Webbs allgemeinen wissenschaftlichen Aktivitäten – der Arbeit, für die es konzipiert wurde. Astronomen werden Webb verwenden, um das Infrarot-Universum zu beobachten, die gesammelten Daten zu analysieren und wissenschaftliche Abhandlungen über ihre Entdeckungen zu veröffentlichen.

Über das hinaus, was bereits für Webb geplant ist, gibt es unerwartete Entdeckungen, mit denen Astronomen nicht rechnen können. Ein Beispiel: Als 1990 das NASA/ESA -Weltraumteleskop Hubble startete, war dunkle Energie völlig unbekannt. Heute ist es eines der spannendsten Gebiete der Astrophysik. Was wird Webb entdecken?

Nehmen Sie an der Feier teil

Diese streng geheime und mit Spannung erwartete Sammlung von Bildern und Spektren soll weltweit verbreitet werden. Um diese wichtige Veröffentlichung zu feiern, lädt ESA/Webb Organisationen, Institutionen und Gruppen in ganz Europa ein, Vorschläge zu machen, um die Reichweite und Wirkung dieser Produkte mit speziellen Veranstaltungen zu maximieren. Diese Produkte werden in digitalem Format bereitgestellt und wir begrüßen kreative und innovative Ideen, wie diese Bilder und Spektren mit der breiten Öffentlichkeit in ganz Europa geteilt werden können.

Weitere Informationen zur Teilnahme finden Sie in der offiziellen Ausschreibung . Bewerbungsschluss ist der 8. Juni 2022.

Quelle: https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Webb/Looking_ahead_to_Webb_s_first_images


NASA: First Images From NASA’s Webb Space Telescope Coming Soon

NASA’s James Webb Space Telescope, a partnership with ESA (European Space Agency) and the Canadian Space Agency (CSA), will release its first full-color images and spectroscopic data on July 12, 2022. As the largest and most complex observatory ever launched into space, Webb has been going through a six-month period of preparation before it can begin science work, calibrating its instruments to its space environment and aligning its mirrors. This careful process, not to mention years of new technology development and mission planning, has built up to the first images and data: a demonstration of Webb at its full power, ready to begin its science mission and unfold the infrared universe.

“As we near the end of preparing the observatory for science, we are on the precipice of an incredibly exciting period of discovery about our universe. The release of Webb’s first full-color images will offer a unique moment for us all to stop and marvel at a view humanity has never seen before,” said Eric Smith, Webb program scientist at NASA Headquarters in Washington. “These images will be the culmination of decades of dedication, talent, and dreams – but they will also be just the beginning.”

Behind the Scenes: Creating Webb’s First Images

Deciding what Webb should look at first has been a project more than five years in the making, undertaken by an international partnership between NASA, ESA, CSA, and the Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore, home to Webb’s science and mission operations.

“Our goals for Webb’s first images and data are both to showcase the telescope’s powerful instruments and to preview the science mission to come,” said astronomer Klaus Pontoppidan, Webb project scientist at STScI. “They are sure to deliver a long-awaited ‘wow’ for astronomers and the public.”

Once each of Webb’s instruments has been calibrated, tested, and given the green light by its science and engineering teams, the first images and spectroscopic observations will be made. The team will proceed through a list of targets that have been preselected and prioritized by an international committee to exercise Webb’s powerful capabilities. Then the production team will receive the data from Webb’s instrument scientists and process it into images for astronomers and the public.

“I feel very privileged to be a part of it,” said Alyssa Pagan, a science visuals developer at STScI. “Typically, the process from raw telescope data to final, clean image that communicates scientific information about the universe can take anywhere from weeks to a month,” Pagan said.

What Will We See?

While careful planning for Webb’s first full-color images has been underway for a long time, the new telescope is so powerful that it is difficult to predict exactly how the first images will look. “Of course, there are things we are expecting and hoping to see, but with a new telescope and this new high-resolution infrared data, we just won’t know until we see it,” said STScI’s lead science visuals developer Joseph DePasquale.

Early alignment imagery has already demonstrated the unprecedented sharpness of Webb’s infrared view. However, these new images will be the first in full color and the first to showcase Webb’s full science capabilities. In addition to imagery, Webb will be capturing spectroscopic data – detailed information astronomers can read in light. The first images package of materials will highlight the science themes that inspired the mission and will be the focus of its work: the early universe, the evolution of galaxies through time, the lifecycle of stars, and other worlds. All of Webb’s commissioning data – the data taken while aligning the telescope and preparing the instruments – will also be made publicly available.

What’s Next?

Science! After capturing its first images, Webb’s scientific observations will begin, continuing to explore the mission’s key science themes. Teams have already applied through a competitive process for time to use the telescope, in what astronomers call its first “cycle,” or first year of observations. Observations are carefully scheduled to make the most efficient use of the telescope’s time.

These observations mark the official beginning of Webb’s general science operations – the work it was designed to do. Astronomers will use Webb to observe the infrared universe, analyze the data collected, and publish scientific papers on their discoveries.

Beyond what is already planned for Webb, there are the unexpected discoveries astronomers can’t anticipate. One example: In 1990 when the Hubble Space Telescope launched, dark energy was completely unknown. Now it is one of the most exciting areas of astrophysics. What will Webb discover?

The James Webb Space Telescope is the world’s premier space science observatory. Webb will solve mysteries in our solar system, look beyond to distant worlds around other stars, and probe the mysterious structures and origins of our universe and our place in it. Webb is an international program led by NASA with its partners, ESA (European Space Agency) and the Canadian Space Agency.

Quelle: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2022/first-images-from-nasa-s-webb-space-telescope-coming-soon

Raumsonde DART: Mehr als die hälfte der Reisezeit geschafft

Ca. 1 Jahr Reisezeit, Asteroiden-Abwehrtest-Sonde hat mehr als die hälfte der Reisezeit zum Ziel geschafft. Bilder mit dem Hauptinstrument gibt es ca. 30 Tage vor dem Einschlag/Ankunft. Ankunft/Einschlag Ende September oder in der ersten Oktoberwoche 2022.


Raumsonde DART

NASA testet Asteroiden-Abwehr im All

Stand: 24.11.2021 07:39 Uhr

Es ist ein spektakuläres Experiment zur Asteroiden-Abwehr: In Kalifornien ist eine Rakete mit der Raumsonde DART gestartet, die auf einem Asteroiden einschlagen soll.

Was würde die Menschheit tun, wenn ein riesiger Asteroid auf die Erde zurast? Darauf fand bislang nur Hollywood eine Antwort. US-Schauspieler Bruce Willis machte sich vor gut 20 Jahren in dem Katastrophenfilm „Armageddon“ todesgewiss auf den Weg ins All, um einen Asteroiden zu sprengen. Nun versucht die Wissenschaft zum ersten Mal in der Geschichte der Raumfahrt, die Flugbahn eines Asteroiden zu verändern.

Dazu ist die kühlschrankgroße Sonde DART (Double Asteroid Redirection Test) von der Vandenberg Space Force Base in Kalifornien zu ihrer Mission gestartet. Ziel der Sonde ist der Doppelasteroid Didymos – griechisch für „Zwilling“. Er besteht aus einem größeren Asteroiden, der der Namensgeber ist, und einem kleineren Asteroiden. Der heißt Dimorphos, hat einen Durchmesser von 160 Metern und kreist in einer Entfernung von 1,1 Kilometer als Mond um den größeren. Auf dem kleineren Asteroiden soll die DART-Sonde einschlagen.

Bild: picture alliance/dpa/NASA/AP

Aus der Umlaufbahn schubsen?

„Nächstes Jahr werden wir Ende September oder in der ersten Oktoberwoche den Asteroiden erreichen und direkt hineinfliegen, um zu erforschen, wie stark wir ihn so verschieben können“, erklärt Thomas Zurbuchen, Wissenschaftsdirektor der NASA. „Anschließend wird die ESA mit einer Sonde starten und sich den Krater ansehen, um zusätzliche Informationen über das Experiment zu erlangen.“

Gelingt es, mit solch einem Einschlag die Umlaufbahn von Asteroiden zu verändern? Kann man sie einfach wegschubsen? Und könnte man zukünftig so auch Asteroiden ablenken, die Kurs auf die Erde nehmen? Das wollen die Wissenschaftler herausfinden.

Auf der Erde muss sich wegen des Doppel-Asteroiden niemand Sorgen machen: Er dient als „Testobjekt“ und fliegt im kommenden Jahr in zehn Millionen Kilometer Entfernung an der Erde vorbei.

ESA-Sonde HERA folgt 2024

Nach dem erfolgten Einschlag der NASA-Sonde soll im Oktober 2024 die ESA-Sonde HERA – benannt nach der griechischen Göttin – in einer Folgemission zu dem Doppelasteroiden fliegen.

Michael Küppers, ESA-Projektwissenschaftler für HERA, erklärt: „Mit dem NASA-Experiment und den Beobachtungen des Doppelasteroiden von der Erde aus würde man schon sehen, wie sich die Umlaufperiode des kleinen Asteroiden um den großen ändert. Allerdings: Um dann daraus auch die Effizienz des Impulsübertrags von der Sonde auf den Asteroiden zu bestimmen, muss man die Masse des Monds kennen.“

Dazu wird die ESA-Sonde den Asteroiden mit wissenschaftlichen Instrumenten und Kameras genau untersuchen. Auch zwei sogenannte CubeSats – schuhkartongroße Satelliten – sollen auf dem Asteroiden landen. „HERA misst dann die Masse von dem Asteroiden, um zu sehen, wie effizient die Bahnänderung wirklich ist. HERA wird sich auch genau den Einschlagkrater anschauen. Außerdem wollen wir die Eigenschaften von Dimorphos studieren, um die Ergebnisse des Einschlags skalieren zu können“, erklärt Küppers.

Die Wissenschaftler wollen also herausfinden, wie übertragbar die Ergebnisse wären, wenn wirklich ein Asteroid auf die Erde zurast.

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So soll der Aufprall der DART-Sonde auf Dimorphos aussehen. Bild: picture alliance/dpa/NASA/Johns Hopkins Applied Physics Lab | Gribbsp1

Asteroiden ablenken oder sprengen

Zurzeit sind etwa 27.000 sogenannte NEOs (Near-Earth-Objects) bekannt, also erdnahe Asteroiden und Kometen. Auch Didymos gehört dazu. Allerdings besteht laut ESA-Wissenschaftler Küppers bei weniger als zehn Prozent die Gefahr, dass sie auf der Erde einschlagen. Viele von ihnen stellten zudem keine größere Gefahr dar, da sie nur ein paar Meter groß seien.

„Wenn es ein kleiner Asteroid wäre, sagen wir von der Größe eines Fußballstadions, der mit einer moderaten Geschwindigkeit fliegt, wäre Ablenkung die einfachste Idee“, sagt NASA-Wissenschaftsdirektor Zurbuchen. „Um einen großen Asteroiden abzuwehren, gibt es viele Ideen. Eine wäre, den Asteroiden zu spalten, etwa durch eine Explosion mit einer Bombe. Aber das hat noch nie jemand praktisch versucht.“

Früh auf Risiken vorbereitet sein

Welche gravierenden Folgen es haben kann, wenn ein großer Gesteinsbrocken auf der Erde einschlägt, erklärt Klimawissenschaftler Georg Feulner vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung: „Vor 66 Millionen Jahren löste ein gewaltiger Asteroiden-Einschlag ein großes Massenaussterben aus, dem vor allem auch die Dinosaurier zum Opfer fielen.“

Je besser man Risiken kenne, desto besser könne man sich vor ihnen schützen – das lehrten nicht zuletzt Klimakrise und Corona-Pandemie.

Sollte die Asteroidenabwehrmission von NASA und ESA Erfolg haben, hätte man ein Instrument an der Hand, um den Planeten Erde im Ernstfall gegen Asteroiden zu verteidigen.

NASA DART Mission soll Asteroiden aus der Bahn schießen
Arthur Landwehr, ARD Washington, 24.11.2021 · 05:26 Uhr

Quelle: https://www.tagesschau.de/ausland/amerika/nasa-asteroiden-abwehr-dart-101.html

Unwetter in Deutschland: Drei Tornados und Dutzende Verletzte/Das Wetter wird immer extremer

Das Wetter wird immer extremer

Mit ein Grund warum ich bei der SH-Wahl die Grünen gewählt habe.

Klimawandel und extremeres Wetter sind kein Schmu. Deshalb braucht es die Grünen in einer Koalition, in SH, NRW und anderswo in Deutschland.

Es könnte und alles Treffen, das können in 5 oder 10 Jahren mein Dorf sein, oder das Nachbardorf. Anfangs sind es nur die Bäume im Wald die durch einen Sturm fallen, irgendwann vielleicht mal das eigene Haus. Tornados sind kein Phänomen mehr die es nur in den USA gibt.

Ob beim spazieren gehen, in den Nachrichten oder der Raumfahrt (Wetter- und Erdbeobachtung), man sieht die extremen Wetter-Auswirkungen. Tornados, Überschwemmungen in NRW, ein passender Ort für die größte Erdbeobachtungskonferenz die Anfang nächster Woche startet.

Deshalb sind Klimaschutz und der Ausbau der erneuerbaren Energie wichtig. Es braucht Grüne Koalitionen Bundesweit für Fortschritt und kein weiter so.

Die beiden unteren Videos, unheimlich und faszinierend zugleich.


Unwetter in Deutschland: Drei Tornados und Dutzende Verletzte

Stand: 21.05.2022 10:34 Uhr

Die schweren Unwetter haben besonders in Nordrhein-Westfalen Verwüstung hinterlassen. In Paderborn wurden 43 Menschen verletzt, im Westerwald starb ein Mann. Der Deutsche Wetterdienst spricht von mindestens drei Tornados.

Nach den schweren Unwettern am Freitag hat der Deutsche Wetterdienst (DWD) drei Tornado-Verdachtsfälle bestätigt. In Paderborn, Lippstadt und im Ortsteil Lütmarsen der Stadt Höxter sind demnach Tornados aufgetreten.

Im Osten von Nordrhein-Westfalen haben die Tornados Dutzende Verletzte und Millionenschäden hinterlassen. Auch in anderen Landesteilen kam es zu heftigen Unwettern. In Rheinland-Pfalz starb ein 38-Jähriger.

Nur kleinräumig aufgetreten

Die Tornados haben sich im Zusammenhang mit besonders starken Gewittern gebildet und seien nur kleinräumig aufgetreten, erläuterte ein DWD-Sprecher. Bislang gibt es keine Angaben zu den Windgeschwindigkeiten.

Über die drei bestätigten Tornados hinaus gab es offenbar noch weitere Verdachtsfälle in Ratingen bei Düsseldorf und im Sauerland. Diese müssen aber noch geprüft werden.

Verletzte und Millionenschäden nach Unwetter

Paderborn am stärksten betroffen

Innerhalb kurzer Zeit habe es am Freitag teilweise Niederschläge von 30 bis 40 Liter pro Quadratmeter gegeben, so der DWD-Sprecher. An manchen Stellen sei auch Hagel aufgetreten. Insgesamt seien die Gewitter aber schnell durchgezogen.

Paderborn war am Freitag am stärksten von dem Unwetter betroffen. Dort gab es 43 Verletzte, zehn davon schwer. 30 von ihnen würden noch im Krankenhaus behandelt, zehn von ihnen seien schwerer verletzt, teilte die örtliche Polizei mit. Eine in Lebensgefahr schwebende Frau sei am Abend in eine Klinik nach Bielefeld verlegt worden.

Keine Verletzten in Lippstadt

Die Aufräumarbeiten in Paderborn halten an. Daran seien Feuerwehr, das Technische Hilfswerk (THW) und andere Hilfskräfte beteiligt, teilte die Polizei mit. Auch das Polizeiaufgebot sei deutlich verstärkt worden. In einem Gewerbegebiet habe es größere Gebäudeschäden gegeben, so ein Sprecher der Polizei.

In Lippstadt gab es offenbar keine Verletzten. Der Polizei liege keine Verletztenmeldung vor, sagte ein Sprecher. Die Aufräumarbeiten gingen weiter. In der Innenstadt seien Bereiche sicherheitshalber abgesperrt.

Ein Toter im Westerwald

Auch in Rheinland-Pfalz wütete das Sturmtief. Laut der Polizei in Koblenz erlitt ein 38-Jähriger am Freitagabend in Wittgert im Westerwald einen Stromschlag im Keller von Bekannten, der nach einem schweren Gewitter unter Wasser stand. Der Mann sei nach dem Stromschlag hingefallen und dabei vermutlich mit dem Kopf aufgeschlagen. Wiederbelebungsversuche blieben laut Polizei erfolglos.

In Andernach und Neuwied kam es laut Polizei zu „extremem“ Hagel mit Hagelkörnern mit einem Durchmesser von rund fünf Zentimetern. Mehrere Dutzend Autos seien erheblich beschädigt worden. Teilweise seien Scheiben fahrender Autos zertrümmert worden, teilte die Polizei weiter mit. Wegen umgefallener Bäume waren in der Region Koblenz mehrere Straßen über Stunden gesperrt. Mehrere Autos blieben zudem in überschwemmten Unterführungen liegen.

Hütte in Mittelfranken eingestürzt

Im mittelfränkischen Landkreis Roth stürzte eine Holzhütte ein, in der einige Menschen offenbar vor dem Unwetter Schutz gesucht hatten. 14 Menschen wurden verletzt, die meisten leicht, wie das Polizeipräsidium Mittelfranken mitteilte.

Ein Kind sowie eine 37-jährige Frau mussten aber schwer verletzt vom Rettungshubschrauber ins Krankenhaus gebracht werden. Die Einsturzursache der Hütte in Enderndorf am See wurde noch untersucht.

Knapp 400 Feuerwehreinsätze

Insgesamt löste das Unwetter in Mittelfranken knapp 400 Feuerwehreinsätze in Nürnberg, Fürth und Erlangen sowie in den Landkreisen Nürnberger Land, Fürth und Erlangen-Höchstadt aus. Die Feuerwehr rückte vor allem wegen vollgelaufener Keller, entwurzelter Bäume und beschädigter Hausdächer an, wie sie am frühen Samstagmorgen mitteilte.

Zwischen Neuhaus und Hersbruck wurde die Bahnstrecke gesperrt, weil Bäume die Gleise blockierten. In Nürnberg-Wetzendorf fielen Bäume in eine Stromleitung. Der Störungsdienst schaltete die Leitung dann ab, um den Baum entfernen zu können. Menschen wurden nicht verletzt.

Quelle: https://www.tagesschau.de/inland/sturmtief-nrw-paderborn-lippstadt-105.html

Vom 23. bis 27. Mai: Living Planet Symposium 2022 der ESA/Welt­größ­te Erd­be­ob­ach­tungs­kon­fe­renz findet 2022 statt

Welt­größ­te Erd­be­ob­ach­tungs­kon­fe­renz findet 2022 statt

Mit Tausenden von Wissenschaftlern und Datennutzern gehören die Living Planet Symposia der ESA zu den größten Erdbeobachtungskonferenzen der Welt. Seit Jahrzehnten spielt die Erdbeobachtung eine grundlegende Rolle dabei, unser Verständnis darüber zu erweitern, wie unser Planet funktioniert und wie er vom Klimawandel beeinflusst wird. Während die Notwendigkeit, unser Wissen weiter zu erweitern und den globalen Wandel zu überwachen, weiterhin von größter Bedeutung ist, ist die Erdbeobachtung in eine neue Ära eingetreten, in der sie eine Schlüsselrolle in einer Vielzahl von alltäglichen Anwendungen zur Verbesserung des täglichen Lebens spielt und auch für das wettbewerbsorientierte Geschäft immer relevanter wird Sektor.

Das nächste Symposium findet vom 23. bis 27. Mai 2022 im World Conference Center in Bonn, Deutschland, statt. Das Living Planet Symposium 2022 verspricht größer und umfassender zu werden als je zuvor. Auf der Veranstaltung präsentieren Wissenschaftler nicht nur ihre neuesten Erkenntnisse über die Umwelt und das Klima der Erde, die aus Satellitendaten gewonnen wurden, sondern konzentrieren sich auch auf die Rolle der Erdbeobachtung beim Aufbau einer nachhaltigen Zukunft und einer widerstandsfähigen Gesellschaft. Die Teilnehmer können auch erkunden, wie neue Technologien die Nutzung der Erdbeobachtung revolutionieren und wie Unternehmen und Wirtschaft von dieser neuen Epoche profitieren können.

Quelle: https://lps22.esa.int/frontend/index.php?page_id=18477


Hab natürlich mal im Programm-Inhalt gespickt das weit gefächert ist. Viele interessante und spannende Vorhaben sind dabei, aus weitem interessanten Spektrum – Aktueller und zukünftiger Projekte.

Session Descriptions

AtmosphereBiodiversity and EcosystemsBiosphereCarbon cycleClimateGeospace (upper atmosphere, ionosphere, space weather)Hydrology and Water CycleOceanPolar Science and CryosphereSolid EarthCalibration, validation and data quality, FRMEarth Explorer missionsEarth WatchHeritage missionsMeteorology missionsNational missions TPMNewSpace missionsSentinel missions (ESA only)Space technologiesAI and Data AnalyticsDigital TwinsEmerging TechnologiesHAPs/UAVsOpen Earth ForumManaging RisksSustainable DevelopmentNew actors, stakeholders and Commercial EOSecurityRegional InitiativesEducationEuropean and International Relations

Quelle: https://lps22.esa.int/frontend/index.php?folder_id=4294&page_id=

Darunter Aeolus und eine Nachfolgemission Aeolus 2, darunter der Digitale Erd-Zwilling (Initiative „Destination Earth), Camaliot wo ich mitmache und viel andere tolle Sachen mehr. Hoffentlich liest und hört man zu einigen Projekten was neues, wie der Status denn so ist und wie es läuft.

Gleichzeitig zum Living Planet Symposium findet die European Geosciences Union (EGU) statt.


Welt­größ­te Erd­be­ob­ach­tungs­kon­fe­renz kommt 2022 nach Bonn

  • Das DLR ist Co-Gastgeber des „ESA Living Planet Symposiums“, das unter dem Motto „Taking the Pulse of our Planet from Space“ erstmals in Deutschland stattfindet.
  • Vom 23. -27. Mai 2022 erwarten die Europäische Weltraumorganisation ESA und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) mehrere tausend Teilnehmer aus der ganzen Welt.
  • Im Fokus stehen Vorträge und Aktionen zur Rolle von Erdbeobachtungsaktivitäten bei der Lösung globaler Herausforderungen wie Klimawandel, nachhaltige Ökonomie oder Ernährungssicherheit.
  • Schwerpunkte: Raumfahrt, Erdbeobachtung

Das „Living-Planet“-Symposium der ESA findet alle drei Jahre mit etwa 4000 – 5000 Teilnehmenden statt, zuletzt im Mai 2019 in Mailand – mit umfassender Unterstützung durch Stadt und Universität. Vom 23.-27. Mai 2022 soll die weltweit größte Fachkonferenz im Bereich der Erdbeobachtung erstmals nach Deutschland kommen – genauer gesagt ins WCCB in Bonn. Die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR, die im Auftrag der Bundesregierung das deutsche Engagement in der ESA koordiniert, hat hier ihren Sitz, ebenso verschiedene UN-Sekretariate mit Fokus auf Umwelt- und Klimafragen. Die Bundesstadt am Rhein ist seit neustem auch Heimat der Europäischen Wetterbehörde EZMW, die Universitäten in Bonn und Köln haben zudem gemeinsam mit dem Forschungszentrum Jülich im Jahr 2020 das CESOC (Center for Earth System Observations and Computanial Analysis) gegründet.

Die Beobachtung der Erde aus dem All mithilfe von Satelliten ist ein wesentlicher Baustein für dauerhaftes, aktives Umwelt- und Klima-Monitoring und daraus abzuleitende Maßnahmen für den globalen und regionalen Umwelt- und Klimaschutz.

„Deutschland gehört zur Weltspitze bei der Entwicklung und Anwendung von Erdbeobachtungstechnologien. Als starker Partner der ESA freuen wir uns sehr, Co-Gastgeber des `Living Planet Symposiums‘ zu sein. Das Symposium ist eine hervorragende Gelegenheit für den internationalen Expertenaustausch zu aktuellen, uns alle betreffende globale Herausforderungen wie Klimaschutz, Ernährungssicherheit oder auch die Umsetzung nachhaltiger Technologien, die wir mithilfe von Erdbeobachtung fokussierter angehen können“, sagt Dr. Walther Pelzer, DLR-Vorstandsmitglied und Leiter der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR. „Wir möchten die Chance nutzen, die Themen der Veranstaltung mitzugestalten und wichtige umwelt- und klimapolitische Ziele im nationalen und internationalen Umfeld zu platzieren. Zugleich freue ich mich, dass rund um das Symposium viele Aktionen geplant sind, um den Nutzen und den Wert der Erdbeobachtung mithilfe von Satelliten und Satellitendaten verständlich zu machen.“

Toni Tolker-Nielsen, der kommissarische Direktor für die ESA-Erdbeobachtungsprogramme, betont: „Das anstehende Symposium wird die bisher umfassendste Veranstaltung sein. Wir werden alle möglichen Vorteile und Zukunftspotenziale der Erdbeobachtung erkunden und demonstrieren, vom Verständnis der Erdsysteme über das Aufbauen neuer Partnerschaften, um die Nutzerbasis zu erweitern und den Zugang zu Kapital zu verbessern, bis hin zur Förderung der grünen Wende, bei dem auf Erdbeobachtung basierende Dienste in die Politik integriert werden können.“

Die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR unterstützt die ESA im Vorbereitungsteam, das DLR ist Co-Gastgeber der Konferenz. Weitere Informationen finden Sie hier: Living Planet Symposium 2022.

Quelle: https://www.dlr.de/content/de/artikel/news/2021/02/20210531_erdbeobachtungskonferenz-kommt-2022-nach-bonn.html

Perseverance: Nächster Halt Hawksbill Gap

Ein Nachmittag auf dem Mars: Der NASA-Marsrover Perseverance verwendete seine rechte Navigationskamera (Navcam), um dieses Bild aufzunehmen, nachdem er auf Sol 428 gefahren war. Der Blick ist hinter dem Rover in Richtung Süden, und der Rand des Kodiak-Hügels ist auf der linken Seite sichtbar des Bildes. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech. 
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May 16, 2022 War in der vergangenen Woche in Bewegung, nachdem die fernwissenschaftlichen Aktivitäten am Enchanted Lake abgeschlossen waren, einer Freilegung fein geschichteter Felsen, die einige der niedrigsten Ablagerungen des Deltas darstellen könnten. Der Rover schlängelte sich nach Osten um große sandige Dünenwellen herum, bevor er auf dem Weg nach Norden zur Hawksbill Gap weiterfuhr, wo das Team hofft, unsere ersten Deltaproben zu sammeln und schließlich die Deltafront zu besteigen. Die Planung in der vergangenen Woche bei Jezero konzentrierte sich hauptsächlich darauf, mit zusätzlicher Aufklärungsbildgebung Fortschritte zu erzielen, um unseren bevorstehenden Rundgang auszukundschaften und die zukünftige Planung für die Mars-Probenrückgabe zu unterstützen. Das Team konnte nach der jüngsten Anomalie die Kommunikation mit Ingenuity wiederherstellen und sammelt und analysiert weiterhin die Daten.

Perseverance wird voraussichtlich in den nächsten paar Sols an unserem ersten Standort namens Devils Tanyard ankommen. Dort planen wir, eine frische Oberfläche abzuschleifen und unsere Augen und Instrumente aus der Nähe zu bringen, um die Felsen zu untersuchen und potenzielle Probenahmestellen zu identifizieren. Dies wird der erste von wahrscheinlich fünf wissenschaftlichen Stopps in der Nähe sein, wenn wir Hawksbill Gap die Delta-Stratigraphie hinaufsteigen, in Richtung eines Ortes namens Rocky Top. Nachdem wir diese erste Hälfte unseres Rundgangs abgeschlossen haben, planen wir einen Abstieg, um an drei unserer Lieblingsorte zu probieren. 

Mit diesen drei Probenpaaren hofft das Team, unseren Mars-Sammlerstücken eine Reihe feinkörniger tonhaltiger Schlammsteine ​​hinzuzufügen, die gute Kandidaten für die Konservierung von organischen Stoffen und potenziellen alten Mikroben sind. sowie grobkörnigere Sandsteine, um Material zu untersuchen, das von jenseits von Jezero heruntergespült wurde, und um den Zeitpunkt vergangener Seeaktivitäten einzuschränken. Mit jeder Fahrt und jeder Probe lernt das Team mehr über diesen einst wässrigen Krater und setzt die Geschichte zusammen, die in die Marsfelsen geschrieben wurde.

Quelle: https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/status/380/neYt-stop-hawksbill-gap/


Next Stop: Hawksbill Gap

May 16, 2022 Perseverance was on the move this past week after finishing up remote science activities at Enchanted Lake, an exposure of finely layered rocks that may represent some of the lowest deposits of the delta. The rover threaded its way east around large sandy dune ripples before heading north enroute to Hawksbill Gap, where the team hopes to collect our first set of delta samples and eventually ascend the delta front. Planning this past week at Jezero has mostly focused on making drive progress with additional reconnaissance imaging to scout our upcoming walkabout and support future planning for Mars Sample Return. The team was able to reestablish communications with Ingenuity after the recent anomaly and is continuing to gather and analyze the data.

Perseverance is expected to arrive at our first location, named Devils Tanyard, within the next few sols. There, we plan on abrading a fresh surface and getting our eyes and instruments up close to investigate the rocks and identify potential sampling sites. This will be the first of likely five proximity science stops as we ascend Hawksbill Gap up the delta stratigraphy towards a location named Rocky Top. After completing this first half of our walkabout, we plan on descending to sample at three of our favorite sites.

With these three sample pairs, the team hopes to add to our Martian collectables a set of fine-grained clay-bearing mudstones that are good candidates for preserving organics and potential ancient microbes, as well as coarser grained sandstones to investigate material washed down from beyond Jezero and to constrain the timing of past lake activity. With each drive and sample, the team continues to learn more about this once watery crater and piece together the story written in the Martian rocks.

Quelle: https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/status/380/neYt-stop-hawksbill-gap/

Im Zentrum der Milchstraße: Blick auf Schwarzes Loch gelungen

Stand: 12.05.2022 15:15 Uhr

Astronomen ist erstmals die Abbildung eines Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße gelungen. Allein das Zusammensetzen der Datenmengen von Radioteleskopen weltweit dauerte mehrere Jahre.

uf einer Pressekonferenz in München, die zeitgleich an sechs weiteren Orten der Erde abgehalten wurde, hat die Europäische Südsternwarte gemeinsam mit dem „Event Horizon Telescope“-Projekt ein epochales Ergebnis der astronomischen Forschung vorgestellt. Es handelt sich um das erste Bild jenes Schwarzen Lochs, das im Zentrum unserer Milchstraße sitzt. Die Menschheit schaut damit zum ersten Mal auf dieses mysteriöse Objekt mit der wissenschaftlichen Bezeichnung Sagittarius A*.

Die Erde, unser gesamtes Sonnensystem und alle Sterne der Milchstraße bewegen sich auf Kreisbahnen um dieses Schwarze Loch. Dieser Blick hinein ins Zentrum der Milchstraße ist eine bahnbrechende technische Leistung.

So schwer wie vier Millionen Sonnen

Abgebildet wurde der Schatten des riesigen Objekts. Das Schwarze Loch selbst kann nicht abgebildet werden, weil es kein Licht ausstrahlt, sondern alles Licht verschluckt, das ihm zu nahe kommt. Mit seiner unfassbar großen Anziehungskraft zieht es Licht in sein Inneres, aber natürlich auch Gas und Staub und ganze Sterne. Es ist durch diese Fütterung inzwischen schwerer als vier Millionen Exemplare unserer Sonne und damit das größte und schwerste Objekt in unserer Milchstraße.

Zwei Probleme galt es zu lösen

Vor drei Jahren wurde zum allerersten Mal ein Schwarzes Loch im All abgebildet. Es befand sich sogar noch zweitausend Mal weiter entfernt im All als das jetzt sichtbar gewordene Schwarze Loch in der Milchstraße. Hätte man also nicht das näher liegende Schwarze Loch in unserer Milchstraße zuerst zu sehen bekommen müssen als das viel weiter entfernte Objekt in einer unserer Nachbargalaxien? Doch die Entdeckungsgeschichte lief gerade andersherum.

Die Gründe dafür: Das vor drei Jahren abgebildete Schwarze Loch war tausend Mal schwerer als unser „eigenes“ Schwarzes Loch in der Milchstraße – und das macht einen gewaltigen Unterschied. Während das vor drei Jahren abgebildete Objekt durch seine riesige Masse recht ruhig im All sitze und deshalb vergleichsweise leicht abzubilden sei, verfüge das Schwarze Loch der Milchstraße über weniger Masse, sei leichter und verhalte sich deshalb viel unruhiger, sagt Michael Kramer, Direktor des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie in Bonn, das am „Event Horizon Telescope-Projekt“ beteiligt ist:

Wir mussten neue Methoden entwickeln, wie wir mit diesen Veränderungen während der Aufnahme arbeiten können, um wirklich das Statische, das Feste, das Bild des Schwarzen Loches herauszukitzeln.

Trotz zittriger Unruhe ist es durch das schlaue Verrechnen und Filtern ungeheurer Datenmengen gelungen, Bilder von „unserem“ Schwarzen Loch zu produzieren. Und nicht nur das Zittern haben die Forscherinnen und Forscher in den Griff bekommen. Sie haben sich sogar über den Umstand hinweggesetzt, dass das Schwarze Loch in der Mitte unserer Heimatgalaxie von der Erde aus eigentlich gar nicht zu sehen sein sollte.

Bild mit Radiostrahlung erstellt

Denn die Milchstraße ist geformt wie eine Spirale mit mehreren Armen und alle diese Spiralarme liegen in einer Ebene. Von außen betrachtet sieht die Milchstraße aus wie eine Scheibe mit Spiralmuster. Das Sonnensystem mitsamt der Erde ist Teil dieser Scheibe. Der Blick von der Erde ins Zentrum dieser Scheibe ist vor allem versperrt durch Staub. Deshalb ist das Bild, das jetzt veröffentlicht wurde, auch keines, das mit sichtbarem Licht aufgenommen wurde, sondern eines, das mit Hilfe von Radiostrahlung erstellt wurde.

Radiowellen können den Staub durchdringen und lassen sich mit Antennen auffangen. Aus den empfangenen Signalen lassen sich Bilder erstellen, die zeigen, wie die Region im All aussieht, von der aus die Radiowellen ursprünglich ins All geschickt wurden. Zwar streut der Staub die Wellen ein wenig, aber mit Computerprogrammen lässt sich die Streuung aus dem Bild herausfiltern.

Mehrere Jahre Rechenarbeit notwendig

Ein Radioteleskop hätte nicht ausgereicht, um einen scharfen Radioblick auf das Milchstraßenzentrum zu erhalten. Dafür mussten die weltweit besten Radioteleskope exakt zur selben Zeit auf das Zentrum der Milchstraße gerichtet werden. Das geschieht seit mehreren Jahren in der Regel einmal jährlich im Frühjahr im Rahmen des „Event Horizon Telescope“-Projekts (EHT). Event Horizon, oder Ereignishorizont, nennen Kosmologen den Rand eines Schwarzen Lochs. Und genau das ist das Ziel des Projekts – die großen Schwarzen Löcher im Kern von Galaxien beziehungsweise ihre Umrisse abzubilden.

Die dafür eingesetzten Radioteleskope stehen über die gesamte Erde verteilt – eines davon sogar am Südpol. Sie durch Datenleitungen zu verknüpfen, wäre zu aufwändig und zu fehleranfällig. Deshalb werden die riesigen Datenmengen zunächst auf Festplatten gespeichert. Diese Festplatten werden dann in zwei Rechenzentren transportiert: das eine in Deutschland, am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn, das andere in den USA. Erst in diesen Zentren werden die Daten der einzelnen Radioteleskope miteinander kombiniert und auf einem Supercomputer aus den kombinierten Daten die Bilder errechnet.

Rechenarbeit dauerte fünf Jahre

Im Fall des jetzt publizierten Bildes dauerte die Rechenarbeit ganze fünf Jahre. Anton Zensus, Direktor am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn und Vorstandsvorsitzender des „Event Horizon Telescope“-Projekts, erklärt:

Die Bearbeitung war tatsächlich sehr schwer – hat sehr lange gedauert, eine langwierige Aufgabe. Und es war schon eine große Freude da, als wir am Schluss sagen konnten: Wir haben das Bild!

Neue Forschungschancen für die Kosmologie

Mit dem superscharfen Blick der im EHT-Projekt verbundenen Radioteleskope wird es möglich, das Verhalten des Schwarzen Lochs in Zentrum der Milchstraße zu beobachten. Damit sollen Fragen beantwortet werden. Wie viel Materie verschlingt es? Wie regelmäßig kommt es deshalb zu Strahlungsausbrüchen? Wie verhalten sich die Sterne, die in nächster Nähe zum Schwarzen Loch um dieses herum kreisen? Vielleicht wird man sogar Einzelbilder zu einer Art Zeitraffer montieren können.

Auf diese Weise könnte man erkennen, ob Einsteins Relativitätstheorie auch in Gegenden, in denen extreme Massen versammelt sind und extreme Anziehungskraft herrscht, alle Vorgänge richtig beschreibt. Denn eines ist klar: Die Physik des Weltalls ist noch nicht komplett verstanden. Es fehlt noch etwas am Theoriegebäude der Physiker. Was an den bestehenden Theorien noch nicht stimmt, das könnte in Extremsituationen am ehesten zutage treten oder auffallen. Und was kann extremer sein als die Schwerkraft eines Millionen Sonnen schweren Schwarzen Lochs?

Quelle: https://www.tagesschau.de/ausland/erster-blick-auf-schwarzes-loch-in-milchstrasse-101.html


Das schwarze Loch der Milchstraße im Bild

Die Beobachtung mit dem Event Horizon Telescope verbessert unser Verständnis der Vorgänge im galaktischen Zentrum

Es sitzt tief im Herzen der Milchstraße, ist 27.000 Lichtjahre von der Erde entfernt und ähnelt einem Donut: So präsentiert sich das schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxis auf dem Bild, das Forschende mit dem Event Horizon Telescope (EHT) gewonnen haben. Dabei liefert das Team den Beweis, dass dieses Objekt wie vermutet zur Familie der kosmischen Schwerkraftfalle gehört. Die Radiodaten der im weltweiten EHT-Netz verbundenen Observatorien wurden an zwei Supercomputern am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn und am Haystack Observatory im US-amerikanischen Massachusetts gewonnen. Beteiligt an der Beobachtung waren auch das Apex-Teleskop des Bonner Instituts sowie die 30-Meter-Antenne des Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM), das zur Max-Planck-Gesellschaft gehört.

Kosmischer Feuerring: Dies ist das erste Bild von Sagittarius A*, dem supermassereichen schwarzen Loch im Zentrum unserer Milchstraße. Aufgenommen hat es das Event Horizon Telescope (EHT), ein Netzwerk, das Radioobservatorien auf der ganzen Welt zu einem einzigen virtuellen Teleskop von der Größe der Erde zusammenfasst.  Das EHT ist nach dem „Ereignishorizont“ benannt – der Grenze des schwarzen Lochs, jenseits derer kein Licht mehr entweichen kann. Obwohl der Ereignishorizont selbst nicht sichtbar wird, weil er kein Licht aussendet, zeigt glühendes Gas, das um das schwarze Loch wirbelt, eine verräterische Signatur: eine dunkle zentrale Region („Schatten“), die von einer hellen ringförmigen Struktur umgeben ist. Die Aufnahme fängt das Licht ein, das durch die starke Schwerkraft des schwarzen Lochs – es ist vier Millionen Mal massereicher als unsere Sonne – gebeugt wird. Das Bild ist ein Mittelwert der verschiedenen Aufnahmen, welche die EHT-Kollaboration aus ihren Beobachtungen im April 2017 extrahiert hat. Die Bilder lassen sich anhand ähnlicher Strukturen in vier Gruppen („Cluster“) einteilen. Ein gemitteltes, repräsentatives Bild für jede der vier Gruppen in der unteren Reihe dargestellt. Drei dieser Cluster zeigen eine Ringstruktur, allerdings mit unterschiedlich verteilter Helligkeit rund um den Ring. Der vierte Cluster enthält Bilder, die ebenfalls zu den Daten passen, aber nicht ringförmig erscheinen. Die Balkendiagramme zeigen die relative Anzahl der Einzelbilder, die in den jeweiligen Clustern eingehen. Zu den ersten drei Clustern gehören jeweils Tausende von Bildern, während der vierte und kleinste Cluster nur Hunderte von Bildern beinhaltet. Die Höhe der Balken gibt die relativen Beiträge der einzelnen Cluster zum gemittelten Gesamtbild an.
Kosmischer Feuerring: Dies ist das erste Bild von Sagittarius A*, dem supermassereichen schwarzen Loch im Zentrum unserer Milchstraße. Aufgenommen hat es das Event Horizon Telescope (EHT), ein… [mehr]© EHT-Kollaboration

Das jetzt veröffentlichte Bild ist der lang erwartete direkte Blick auf das Objekt im Zentrum unserer Galaxis, das unter dem Namen Sagittarius A* bekannt ist. Schon seit vielen Jahren nehmen Forschende diesen Bereich der Milchstraße unter die Lupe und beobachten beispielsweise Sterne, die um ein unsichtbares, kompaktes und sehr massereiches Etwas kreisen. Für diese Arbeiten wurden Andrea Ghez von der University of California sowie Reinhard Genzel vom Garchinger Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik im Jahr 2020 mit dem Nobelpreis ausgezeichnet.

„Unsere Entdeckung zeigt, dass es sich bei dem Objekt im galaktischen Zentrum tatsächlich um ein schwarzes Loch handelt“, sagt Anton Zensus, Direktor am Max-Planck-Institut für Radioastronomie und Gründungsvorsitzender des EHT-Aufsichtsrats. Das Bild liefere den ersten direkten visuellen Beweis dafür. Das schwarze Loch selbst ist auf der Aufnahme zwar nicht zu sehen, weil es naturgemäß keine Strahlung aussendet. Doch zeigt das glühende Gas darum herum eine verräterische Signatur – eine dunkle zentrale Region („Schatten“), die von einer hellen ringartigen Struktur umgeben ist. Deren Licht wird durch die immense Gravitation des schwarzen Lochs gleichsam gebeugt.

„Wir waren verblüfft, wie gut die Größe des beobachteten Rings mit den Vorhersagen von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie übereinstimmt“, sagt EHT-Projektwissenschaftler Geoffrey Bower vom Institut für Astronomie und Astrophysik der Academia Sinica in Taipeh. Die Beobachtungen hätten das Verständnis der physikalischen Prozesse in den Zentren von Galaxien erheblich verbessert und würden Erkenntnisse darüber liefern, wie solche riesige Schwerkraftfallen mit ihrer Umgebung wechselwirken.

Da das schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße 27.000 Lichtjahre von der Erde entfernt ist, erscheint es uns am Himmel etwa so groß wie ein Donut auf dem Mond. Um es abzubilden, schuf das Team das leistungsstarke EHT, das acht (heute elf) Radioobservatorien auf der ganzen Welt zu einem einzigen virtuellen Teleskop von Erdgröße verbindet. Mit dieser Interferometrie genannten Methode beobachteten die Astronominnen und Astronomen während mehrerer Nächte im April 2017 das Objekt Sagittarius A*. Bei einer Wellenlänge von 1,3 Millimeter sammelten sie über viele Stunden am Stück Daten, ähnlich wie bei der langen Belichtungszeit einer Kamera. Ausgewertet wurden diese Daten von zwei Korrelatoren – Hochleistungsrechner, die am Max-Planck-Institut für Radioastronomie und am Haystack Observatory stehen.

Das Max-Planck-Institut war zudem auch mit einer Antenne an der Kampagne beteiligt. „Der Beitrag unseres Apex-Teleskops war essenziell, um eine perfekte Kalibrierung der sich verändernden Helligkeit der Quelle zu erreichen und den endgültigen Beweis für den Schatten des schwarzen Lochs im galaktischen Zentrum zu erbringen“, sagt Direktor Karl Menten.

Weltweites Netz: Als die Forschenden im Jahr 2017 die Daten aus dem Zentrum der Milchstraße sammelten, bestand das Event Horizon Telescope aus acht Observatorien, die über den Globus verteilt sind.
Weltweites Netz: Als die Forschenden im Jahr 2017 die Daten aus dem Zentrum der Milchstraße sammelten, bestand das Event Horizon Telescope aus acht… [mehr]© EHT-Kollaboration

Die aktuelle Beobachtung folgt auf die bereits im Jahr 2019 veröffentlichte erste Aufnahme eines schwarzen Lochs (M 87*) im Zentrum der Galaxie Messier 87, die in wesentlich größerer Entfernung zur Erde liegt. Die beiden Massemonster gleichen sich, obwohl das schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße mehr als tausendmal kleiner und viel leichter ist als M 87*. „Wir haben es mit zwei völlig unterschiedlichen Arten von Galaxien und zwei sehr unterschiedliche Massen von schwarzen Löchern zu tun, aber in der Nähe ihrer Ränder sehen sie sich verblüffend ähnlich“, sagt Sera Markoff, Ko-Vorsitzende des EHT-Wissenschaftsrats und Professorin für theoretische Astrophysik an der Universität von Amsterdam in den Niederlanden.

Dieses Mal war die Auswertung der Daten wesentlich schwieriger als bei der 55 Millionen Lichtjahre entfernten Galaxie M 87, obwohl uns das Milchstraßenzentrum mit 27.000 Lichtjahren viel näher liegt. Zwar strudelt das Gas praktisch mit derselben Geschwindigkeit um die beiden schwarzen Löcher – fast so schnell wie das Licht. Doch während es Tage bis Wochen braucht, um das größere Objekt M 87* zu umkreisen, vollendet es bei dem viel kleineren Sagittarius A* seine Umlaufbahn in nur wenigen Minuten. „Daher änderten sich Helligkeit und Erscheinungsbild des Gases um Sagittarius A* während unserer Beobachtung sehr rasch“, sagt Chi-kwan Chan von der University of Arizona. „Das ist so, als würde man versuchen, ein scharfes Bild von einem Hund aufzunehmen, der unentwegt mit dem Schwanz wedelt.“

Die Forschenden mussten ausgeklügelte neue Methoden entwickeln, um die Gasbewegungen um das schwarze Loch Sagittarius A* erklären zu können, das rund vier Millionen Sonnenmassen „wiegt“. Dagegen war M 87* mit seinen sechseinhalb Milliarden Sonnenmassen ein einfacheres, stabileres Ziel gewesen. Zudem befinden wir uns mit der Erde in der galaktischen Ebene, was einen Streueffekt in den Radiomessungen verursacht. Zusätzlich erschwert heißes Gas mit geladenen Teilchen und Magnetfeldern in der Sichtlinie die Analyse.

So ist das Bild von Sagittarius A* ein Mittelwert von verschiedenen Bildern, die das Team aus den Daten extrahiert hat. Maßgeblich an der Kalibrierung beteiligt waren Maciek Wielgus sowie Michael Janßen, beide vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie. Für Tests der Allgemeinen Relativitätstheorie und den Nachweis eines Ereignishorizonts trug ihr Institutskollege Gunther Witzel die Ergebnisse anderer Beobachtungen zusammen.

Der EHT-Kollaboration gehören weltweit mehr als 300 Forschende aus 80 Instituten an. In den vergangenen fünf Jahren hat das Team unter anderem komplexe Instrumente entwickelt und eine einzigartige Bibliothek von numerisch simulierten schwarzen Löchern zum Vergleich mit den Beobachtungen zusammengestellt. Diese dienen unter anderem dazu, die Theorien der Gravitation zu überprüfen.

Geballte Rechenkraft: Mit diesem Hochleistungscomputer am Max-Planck-Institut für Radioastronomie analysierten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Daten des Event Horizon Telescope. Ein zweiter sogenannter Korrelator steht am Haystack Observatory in den USA.
Geballte Rechenkraft: Mit diesem Hochleistungscomputer am Max-Planck-Institut für Radioastronomie analysierten die Wissenschaftlerinnen und… [mehr]© MPIfR

Nach den Worten von Michael Kramer, Direktor am Max-Planck-Institut und einem der Projektleiter des Black Hole Cam-Projekts, war das frühere Bild von M 87* dafür nur bedingt geeignet. „Bei Messier 87 hatten wir keine verlässlichen Vorkenntnisse über die Masse des schwarzen Lochs. Im aktuellen Fall ist das ganz anders. Dank vorhergehender Messungen wie denen von Reinhard Genzel kennen wir sowohl die Entfernung als auch die Masse von Sagittarius A* sehr genau, sodass wir die erwartete Schattengröße berechnen konnten, um sie mit den Beobachtungen zu vergleichen. Und sie passt sehr gut!“ Das Projekt Black Hole Cam wurde vom Europäischen Forschungsrat (ERC) finanziert und spielt eine wichtige Rolle innerhalb der EHT-Kollaboration.

Anhand der Bilder von nunmehr zwei schwarzen Löchern unterschiedlicher Größe können die Forschenden die beiden Objekte miteinander vergleichen und prüfen, wodurch sie sich unterscheiden. Zudem lassen sich mit den neuen Daten etwa Theorien und Modelle darüber testen, wie sich Schwerkraft und Materie in der extremen Umgebung von supermassereichen schwarzen Löchern verhalten. Dies ist noch nicht vollständig geklärt, spielt aber offenbar eine Schlüsselrolle bei der Entstehung und Entwicklung von Galaxien.

IRAM-Direktor Karl Schuster betont die langjährige gemeinsame Pionierarbeit zwischen dem Max-Planck-Institut für Radioastronomie und seinem Institut im französischen Grenoble. Und: „Die Ergebnisse des Event Horizon Telescope sind eine ideale Ergänzung der Resultate, die von der Gruppe um Reinhard Genzel am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik im Infrarotbereich mit dem Instrument Gravity erzielt wurden.“ Unterdessen gehen die Messungen mit dem Event Horizon Telescope weiter: An einer großen Kampagne im März 2022 waren elf Observatorien beteiligt. „Jetzt sind wir natürlich alle sehr gespannt, was die EHT-Beobachtungen in den Jahren 2021 und 2022 unter Mitwirkung unseres leistungsstarken Noema-Observatoriums ergeben werden“, sagt Schuster.

Quelle: https://www.mpg.de/18624833/bild-vom-schwarzen-loch-in-der-milchstrasse


„Eine wunderbare Bestätigung unserer Beobachtungen“

Reinhard Genzel vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik über das erste Bild vom galaktischen Zentrum

Mit dem Event Horizon Telescope (EHT) ist es Forschenden gelungen, das schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße abzubilden. Dazu verbanden sie weltweit die Radioantennen von acht Observatorien. Reinhard Genzel, Direktor am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching, nimmt diese Region im Herzen der Galaxis seit mehr als drei Jahrzehnten unter die Lupe, und zwar im infraroten Licht mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte. Dort verfolgen er und sein Team die Bewegung von Sternen, die das unsichtbare Objekt umschwirren wie Motten das Licht. Im Interview ordnet Genzel, der für seine Beobachtungen zusammen mit Andrea Ghez von der University of California mit dem Physik-Nobelpreis 2020 ausgezeichnet wurde, das jüngste Ergebnis der EHT-Kollaboration ein.

Reinhard Genzel, Direktor am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik. 
Reinhard Genzel, Direktor am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik.  © Jan Greune

Wie beurteilen Sie das Bild des galaktischen Zentrums vor dem Hintergrund Ihrer eigenen Messungen?

Reinhard Genzel: Das Bild ist ein sehr schönes Ergebnis und eine wunderbare Bestätigung unserer ultrapräzisen Beobachtungen im infraroten Licht. Wir hatten aus der Umlaufbewegung von Sternen um das schwarze Loch Sagittarius A* dessen Masse mit einer Genauigkeit von 0,1 Prozent und seine Entfernung zur Erde mit einer Genauigkeit von 0,2 Prozent bestimmt. Daraus leiteten wir ab, dass der Schatten des schwarzen Lochs einen Radius von 26 Mikrobogensekunden haben muss. Die Größe des von den EHT-Kollegen gemessenen Schattens stimmt mit dieser Vorhersage innerhalb der Messfehler sehr gut überein. Und der sogenannte Ereignishorizont des Objekts besitzt einen Radius von zehn Mikrobogensekunden – unter diesem Winkel würde eine Ein-Euro-Münze auf dem Mond erscheinen. Auch dieser Wert stimmt hervorragend mit dem Modell eines schwarzen Lochs mit der von unserem Gravity-Team bestimmten Masse von vier Millionen Sonnen überein.

Was lässt sich aus diesen Daten ableiten?

Zusammen mit dem, was wir bisher wussten, können wir nun getrost viele Spekulationen ausschließen, die physikalische Alternativerklärungen zu einem schwarzen Loch enthalten. Dazu zählen etwa aus schweren bosonischen oder fermionischen Elementarteilchen zusammengesetzte Massenkonzentrationen derselben Masse wie des schwarzen Lochs, aber mit wesentlich größerem Durchmesser. Oder extrem dichte Sternhaufen, die sich im Herzen der Milchstraße zusammenballen.

Wie unterscheiden sich Ihre Beobachtungen von denen mit dem Event Horizon Telescope?

Wir nutzen zwar auch die Methode der Interferometrie, also vereinfacht gesagt die Überlagerung von Licht, arbeiten aber im infraroten Bereich mit einem Instrument namens Gravity, das am Very Large Telescope Interferometer der Europäischen Südsternwarte montiert ist. Dessen Detailauflösung ist im Vergleich zum Event Horizon Telescope, das ja praktisch einem virtuellen Teleskop von Erdgröße gleicht, naturgemäß nicht so hoch. Aber das hat auch sein Gutes: So konnten wir etwa die Helligkeitsschwankungen des Gases, das in geringer Entfernung um das schwarze Loch herumwirbelt, beobachten. Für das Event Horizon Telescope mit seiner enorm hohen Detailauflösung von 20 Mikrobogensekunden war das jedoch ein Problem, weil die Bilder aufgrund der ständigen Variabilität der Materie unscharf werden.

Erst Ihre Ergebnisse, jetzt das Bild – man könnte meinen, es gebe nichts mehr zu beobachten…

Nein, ganz und gar nicht! So würden wir zum Beispiel gern wissen, wie schnell das schwarze Loch rotiert, was es also für einen Spin hat. Das lässt sich aus dem Bild nicht ableiten. Und auch die Neigung der Rotationsebene bleibt unsicher.

Weshalb ist die Kenntnis dieser Größen wichtig?

Die Allgemeine Relativitätstheorie sagt, dass schwarze Löcher lediglich durch Masse und Drehimpuls, also Spin, charakterisiert sind. Zudem gilt bei diesen Objekten das sogenannte No-Hair-Theorem. Will heißen, dass ein schwarzes Loch am Ereignishorizont, also seiner Grenzfläche, keinerlei lokale Struktur aufweist. Kurz: Wenn Sie die genannten beiden Größen Masse und Spin kennen, dann sind Sie fertig, dann haben Sie das schwarze Loch vollständig beschrieben.

Wären dann alle Rätsel gelöst?

Nicht ganz, denn der Theorie zufolge existiert im Kern eines schwarzen Lochs eine sogenannte Singularität. Das ist nach der Relativitätstheorie ein Punkt mit unendlich hoher Masse und unendlich starkem Gravitationsfeld, in dem die Raumzeit nicht mehr definiert ist. Diese Singularität ist nicht zugänglich und ich wüsste nicht, wie man sie jetzt und in Zukunft jemals untersuchen könnte. Bei diesem Problem muss ich passen.

Quelle: https://www.mpg.de/18629666/schwarzes-loch-interview-genzel

Moon: Capstone steht als nächstes für Rocket Lab an

Die Mond-Cubesat-Mission CAPSTONE soll nun bereits am 27. Mai auf einem Elektron starten. 
Kredit: Advanced Space/Tyvak, ein terranisches Orbitalunternehmen

Eine Mond-Cubesat-Mission der NASA soll nun Ende Mai auf einem Rocket Lab Electron starten, nachdem Probleme mit der Kickstufe der Rakete behoben wurden.

In einem Anruf mit Reportern nach dem Start einer Electron-Rakete mit 34 Smallsat am 2. Mai sagte Peter Beck, Geschäftsführer von Rocket Lab, dass die nächste Electron-Mission der CubeSat des Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment (CAPSTONE) sein wird für die NASA. Einen Termin für den Start nannte er nicht.

Die NASA prognostizierte zuvor einen Start zwischen dem 3. und 15. Mai, aber in einem Tweet vom 29. April sagte das Ames Research Center der NASA, das die Mission verwaltet, dass der Start nun nicht vor Mai geplant sei. „Der Startzeitraum wird derzeit von den Missionsteams neu bewertet“ bei der NASA, Rocket Lab und Advanced Space, dem Unternehmen aus Colorado, das das Raumschiff für die NASA besitzt und betreibt.

„Die Orbitalanforderungen von CAPSTONE ermöglichen jeden Monat Startmöglichkeiten“, sagte die Sprecherin der NASA, Sarah Frazier, gegenüber SpaceNews am 2. Mai.

In einer Präsentation am 2. Mai auf der Interplanetary Small Satellite Conference in San Luis Obispo, Kalifornien, sagte Tom Gardner, CAPSTONE-Programmmanager bei Advanced Space, dass das Unternehmen nun ein Fenster anstrebe, das am 27. Mai öffnet. Er sagte, sofortige Startfenster seien täglich bis verfügbar Ende Juni.

Der letzte Ausrutscher, sagte er, sei auf „kleinere Herausforderungen im abschließenden Testprogramm“ des Lunar Photon zurückzuführen, der Version des Photon-Satellitenbusses, die als Kick-Stage konfiguriert ist und CAPSTONE zum Mond schicken wird. Diese Probleme seien gelöst worden, fügte er hinzu.

Das Raumschiff soll Ende der Woche zur Betankung und Integration in die Trägerrakete zum Electron-Startplatz in Neuseeland transportiert werden. Rocket Lab baute am Startplatz ein neues Gebäude, um das Raumschiff mit Hydrazin zu betanken, sagte Gardner, weil keine der zuvor auf Electron gestarteten Nutzlasten diesen energiereichen, aber gefährlichen Treibstoff verwendete.

Nach dem Start wird CAPSTONE vier Monate brauchen, um in eine nahezu geradlinige Halo-Umlaufbahn um den Mond zu gelangen, dieselbe Umlaufbahn, die die NASA für das Mond-Gateway verwenden will. 

Erfahren Sie mehr über unseren CubeSat , der einen neuen Weg zum Mond für den zukünftigen # Artemis- Mondaußenposten testen wird : https://nasa.tumblr.com/post/683165720838864896/capstone-testing-a-path-to-the-moon?linkId=163488173

Seine Hauptaufgabe, die Stabilität der Umlaufbahn zu testen und Navigationsexperimente mit dem Lunar Reconnaissance Orbiter durchzuführen, wird sechs Monate dauern, gefolgt von einer erweiterten oder „erweiterten“ Mission von bis zu 11 Monaten mit zusätzlichen Tests.

Gardner sagte, das Unternehmen habe das Ziel, das Raumschiff innerhalb von 18 Monaten ins All zu bringen. „Das hat sich als ziemlich schwierig erwiesen“, sagte er, mit 17 Monaten Verzögerung, von denen er sagte, dass 7 durch die Pandemie verursacht wurden. „Die anderen 10 Monate sind reine Risikorealisierungen auf dem Raumfahrzeug und der Trägerrakete.“

Quelle: https://spacenews.com/capstone-up-next-for-rocket-lab/

Europäische Südsternwarte kündigt Pressekonferenz über „bahnbrechende Ergebnisse des Event-Horizon-Telescope-Projekts“ an

München (Deutschland) – 2019 sorgten Astronomen und Astronominnen des Event Horizon Telescope (EHT) mit der Veröffentlichung der ersten Aufnahme eines Schwarzen Lochs für eine Wissenschaftssensation. Nun haben die Europäische Südsternwarte (ESO) und EHT für den 12. Mai 2022 eine neue Pressekonferenz über eine „bahnbrechende Ergebnisse des Projekts angekündigt, bei der „neue Ergebnisse vom EHT zur Milchstraße“ präsentiert werden sollen.

Archivbild: 2019 präsentierte das Event-Horizon-Telescope das erste Bild des supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum der Galaxie „Messier 87“
Copyright: Event Horizon Telescope (EHT Collaboration)

Schon 2019 war es den EHT-Wissenschaftlern und -Wissenschaftlerinnen gelungen, mit den Aufnahmen des supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum der Galaxie „Messier 87“ die ersten direkten Aufnahmen eines Schwarzen Lochs bzw. bzw. dessen sogenannten Ereignishorizonts überhaupt herzustellen (s. Abb. o., …GreWi berichtete). Zudem den gelang es den Projekt-Forschenden 2020 den Jet eines Schwarzen Lochs mit bislang nicht erreichter Bildschärfe zu abzubilden (…GreWi berichtete).

Hintergrund
“Schon Ende des 18. Jahrhunderts spekulierten die Naturforscher John Mitchell und Pierre Simon de Laplace über ‘dunkle Sterne’, deren Schwerkraft so stark ist, dass Licht ihnen nicht entkommen kann.” Es war diese Idee, die die Grundlage der später dann durch die von Albert Einstein konkretisierten allgemeinen Relativitätstheorie beschriebenen Vorstellung von Schwarzen Löchern legte.

Schwarze Löcher sind Objekte mit einer derart großen und extrem komprimierten Masse, dass selbst das Licht ihrer Anziehungskraft nicht entkommen kann – weshalb sie auch eigentlich nicht direkt beobachtet werden können. Dennoch lassen sie sich eben aufgrund ihrer gewaltigen Schwerkraft indirekt nachweisen. Unter anderem durch die Messung der durch die Kollision zweier Schwarzer Löcher ausgelösten sogenannten Gravitationswellen (…GreWi berichtete).

Auch im Zentrum unserer Milchstraße sollte sich, rund 26.000 Lichtjahre von der Erde entfernt, ein solches Schwarzes Loch mit der Bezeichnung Sagittarius A* befinden. Aufgrund seiner Wechselwirkung mit seiner kosmischen Umgebung schätzen Astrophysiker seine Masse auf die von rund 4,3-4,5 Millionen Sonnen.

Durch den Zusammenschluss vieler Teleskope weltweit simuliert das EHT-Projekt ein gewaltiges Radioteleskop, das dem Umfang unserer Erde entspricht. Die Auflösung des EHT liegt bei 26 Mikro-Bogensekunden, was der Größe eines Golfballs auf dem Mond entspricht – oder der Breite eines menschlichen Haares, gesehen aus 500 Kilometern Entfernung.

Eines der Hauptziele des Event-Horizon-Telescope-Projekts liegt darin, ein Foto jenes Schwarzen Lochs herzustellen, das das Zentrum unserer eigenen Galaxie, der Milchstraße bildet. Aufgrund dieses Forschungsziels und der Ankündigung vermuten nun Beobachter, dass bei der Konferenz am 12. Mai 2022 genau diese Aufnahme präsentiert werden wird.

Entsprechend hochkarätig besetzt wird denn auch die Pressekonferenz sein: Neben dem ESO-Generaldirektor, wird der EHT-Projektleiter Huib Jan van Langevelde und Anton Zensus, Gründungs-Vorsitzender der EHT-Kollaboration in das Forschungsergebni einführen. Darüber hinaus werden die EHT-Forschenden Thomas Krichbaum vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Sara Issaoun vom Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian und der Radboud University in den Niederlanden, José Gómez vom spanischen Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), Christian Fromm von der Universität Würzburg, Mariafelicia de Laurentis von der Universität Neapel Federico II und dem italienischen National Institute for Nuclear Physics (INFN) die Ergebnisse erläutern.

Quelle: https://www.grenzwissenschaft-aktuell.de/europaeische-suedsternwarte-kuendigt-pressekonferenz-ueber-bahnbrechende-ergebnisse-des-event-horizon-telescope-projekts-an20220502/


Pressekonferenz bei der ESO über bahnbrechende Ergebnisse des Event Horizon Telescope-Projekts

28. April 2022

Die Europäische Südsternwarte (ESO) und das Event Horizon Telescope (EHT) Projekt halten eine Pressekonferenz ab, bei der neue Ergebnisse vom EHT zur Milchstraße präsentiert werden.

  • Wann: Am 12. Mai um 15:00 Uhr MESZ
  • Wo: Eridanus-Auditorium, ESO-Hauptsitz, Garching bei München, und online
  • Was: Eine Pressekonferenz, auf der bahnbrechende Ergebnisse des EHT zur Milchstraße präsentiert werden
  • Wer: Der ESO-Generaldirektor wird die einleitenden Worte sprechen. EHT-Projektleiter Huib Jan van Langevelde und Anton Zensus, Gründungs-Vorsitzender der EHT-Kollaboration, werden ebenfalls sprechen. Eine Runde von EHT-Forschenden werden die Ergebnisse erläutern und Fragen beantworten. Diese Runde besteht aus
    • Thomas Krichbaum, Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Deutschland
    • Sara Issaoun, Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, US und Radboud University, Niederlande
    • José L. Gómez, Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), Spanien
    • Christian Fromm, Universität Würzburg, Deutschland
    • Mariafelicia de Laurentis, University of Naples “Federico II” und the National Institute for Nuclear Physics (INFN), Italien

Die Konferenz wird online auf der ESO-Website und auf dem ESO-YouTube-Kanal gestreamt werden. Es werden ähnliche Pressekonferenzen weltweit gleichzeitig stattfinden, einschließlich Washington D.C., Santiago de Chile, Mexico City, Tokyo, und Taipei.

Die ESO-Pressemitteilung über die am 12. Mai präsentierten Ergebnisse wird um 15:07 Uhr MESZ kurz nach dem Beginn der Pressekonferenz veröffentlicht werden. Übersetzungen der Pressemitteilung werden in mehreren Sprachen angeboten, zusätzlich zu ausführlichem audiovisuellem Begleitmaterial.

Zu weiteren Informationen und Aktualisierungen besuchen Sie bitte unsere Event-Horizon-Telescope-Website auf https://eventhorizontelescope.org.

YouTube-Event

Im Anschluss an die Pressekonferenz wird die ESO ein Online-Event für die Öffentlichkeit auf ihrem YouTube-Kanal veranstalten: eine Live-Frage-und-Antwort-Sitzung, bei der Teilnehmer*innen aus der Öffentlichkeit die Möglichkeit haben werden, eine andere Runde von EHT-Expert*innen zu befragen. Diese Expert*innenrunde wird aus folgenden Personen bestehen:

  • Sera Markoff, Universität Amsterdam, Niederlande
  • Michael Janssen, Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Deutschland
  • Rocco Lico, Instituto de Astrofísica de Andalucía, Spanien
  • Roman Gold, Southern Denmark University, Dänemark
  • Violette Impellizzeri, Universiteit Leiden, Niederlande
  • Ziri Younsi, University College London, Großbritannien

Dieses YouTube-Event startet um 16:30 MESZ und wird etwa eine Stunde dauern. Es ist keine Anmeldung erforderlich. Teilnehmer*innen aus der Öffentlichkeit können über Twitter (#askEHTeu) oder YouTube Fragen stellen.

Quelle: https://www.eso.org/public/germany/announcements/ann22006/

Capstone: tolle/wichtige Mission – Super! Um so ärgerlicher ist es das eine langweilige Mission sowie ein langweiliger Test die Startrampe für Capstone nicht frei macht – Es Nervt nur RocketLab!

Little CAPSTONE cubesat ready to launch on big moon mission next month

CAPSTONE is scheduled to launch between May 3 and May 15.

Artist’s illustration showing the CAPSTONE spacecraft in a near rectilinear halo orbit (NRHO) around the moon. (Image credit: NASA/Advanced Space)

Early next month, Rocket Lab is slated to launch a pathfinding cubesat mission that supports NASA’s Artemis return-to-the moon program. 

The Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment — mercifully called CAPSTONE for short — tips the scales at a modest 55 pounds (25 kilograms). This microwave-oven-sized spacecraft will be lofted from New Zealand aboard a Rocket Lab Electron rocket equipped with a Lunar Photon upper stage.

The launch window runs from May 3 to May 15. 

CAPSTONE technicians inspect the spacecraft at Tyvak Nano-Satellite Systems, Inc. in Irvine, California.  (Image credit: NASA/Dominic Hart)

Laying the groundwork

The CAPSTONE cubesat is owned and operated by Advanced Space in Westminster, Colorado, supported by NASA’s Space Technology Mission Directorate through the Small Spacecraft Technology program and by the Human Exploration and Operations Mission Directorate through the Advanced Exploration Systems program. 

„We are very proud of the progress the CAPSTONE team has made,“ Advanced Space CEO Bradley Cheetham told Space.com. „Through this process, we have already learned a tremendous amount. As we get closer to launch, we are reminded that CAPSTONE is just the beginning of laying the groundwork for the sustainable exploration and development of the moon.“

CAPSTONE’s central purpose is to test and verify the calculated orbital stability of a near rectilinear halo orbit (NRHO) around the moon. That’s the same orbit to be used for NASA’s Lunar Gateway, the planned small space station that will provide astronauts access to the lunar surface.

An NRHO is a member of either the L​1 or L​2 family of halo orbits and is characterized by having favorable stability properties. Most halo orbits are dynamically unstable, meaning that a perturbation in the position and/or velocity of a spacecraft will grow exponentially over time. However, the NRHOs are nearly stable, with some that are „marginally stable.“ NRHOs require some small use of stationkeeping propellant, similar to other halo orbits.

By taking advantage of the precise points between the Earth and moon where the gravity from both is roughly balanced out, spacecraft in an NRHO can save energy to maintain the orbit. It also takes less fuel to enter the orbit because of its elongated shape. CAPSTONE will test and appraise this significantly elongated and halo-shaped orbit for at least six months. 

The orbit will bring CAPSTONE within 1,000 miles (1,600 kilometers) of one lunar pole on its near pass and 43,500 miles (70,000 km) from the other pole at its peak every seven days. Compared to more circular orbits, such a path will require less propulsion capability for spacecraft flying to and from the moon’s surface.

Cislunar navigation is a critical capability that will enable NASA, commercial and international deep-space missions in the near and far term, experts say. (Image credit: Cislunar navigation is a critical capability that will enable NASA, commercial and international deep-space missions in the near and far term, experts say.)

Spacecraft-to-spacecraft communication

Another key job for CAPSTONE is showcasing a proprietary navigation capability called the Cislunar Autonomous Positioning System (CAPS). It will do so by evaluating spacecraft-to-spacecraft navigation and communications systems with NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter, which has been circling the moon since 2009. 

The intent of CAPS is to demonstrate that two moon-orbiting spacecraft can communicate and track their positions independent of Earth, pinpointing their place in space.

CAPSTONE was built and tested by Tyvak Nano-Satellite Systems, Inc., a Terran Orbital Corporation in Irvine, California. Stellar Exploration is the propulsion subsystem provider.

Jeffrey Parker (left), chief technology officer of Advanced Space, explains the CAPSTONE mission to Sen. John Hickenlooper (D-Colo.) using a full-size model of the spacecraft. (Image credit: Advanced Space/Jason Johnson)

Ribbon cutting

On April 1, Advanced Space held a ribbon-cutting ceremony for its Mission Operations Center Facility, complete with a full-size spacecraft model of CAPSTONE on display. 

Attending the event was Sen. John Hickenlooper (D-Colorado), chair of the Senate Subcommittee on Space and Science. Also in attendance was Jim Reuter, associate administrator for NASA’s Space Technology Mission Directorate, who called CAPSTONE „foundational“ for NASA’s Artemis program and pushing the boundaries of what small spacecraft can accomplish. 

Hickenlooper said that CAPSTONE is an example of what happens when the right people are brought together and they move in an orchestrated, synchronized fashion to get things done.

„I think that NASA’s Artemis program is really going to excite this country,“ Hickenlooper said. „We are in a serious, very important competition with China and Russia to a certain extent.“

Hickenlooper said that it’s an „all hands on deck“ situation „if we’re going to compete on a global basis in science and space.“

Military interest

Earlier this year, Advanced Space entered into a Cooperative Research and Development Agreement (CRADA) with the U.S. Air Force Research Laboratory (AFRL), Space Vehicles Directorate, and the Spacecraft Technology Division to share data collected from cislunar space through the CAPSTONE mission.

The CRADA focus is to share data collected from CAPSTONE as it treks between Earth and the moon. The opportunity to analyze data retrieved from the mission will be beneficial for future mission design and navigation strategies for defense and other customers, military officials said.

The CAPSTONE mission will provide „invaluable insight to fortify our space domain awareness of cislunar space, a domain of increased importance,“ said James Frith, AFRL’s program manager for Cislunar Space Domain Awareness, according to an Advanced Space statement.

Quelle: https://www.space.com/capstone-cubesat-moon-mission-launch-may


Capstone: tolle Mission – Super! Um so ärgerlicher ist es das eine Langweilige Mission sowie ein Langweiliger Test die Startrampe für die wichtige Mission Capstone nicht frei macht. Es Nervt total! Zumal noch viele langweilige Missionen vor sich hat wo man diesen Test machen kann. Wenn es nicht gerade zum Mond oder planenten geht, schaue ich mir langweilige Electron Starts von RocketLab überhaupt nicht an.

Der kleine CAPSTONE-Würfel ist bereit, nächsten Monat zu einer großen Mondmission zu starten

CAPSTONE soll zwischen dem 3. und 15. Mai starten.

Künstlerische Illustration, die die Raumsonde CAPSTONE in einer nahezu geradlinigen Halo-Umlaufbahn (NRHO) um den Mond zeigt. (Bildnachweis: NASA/Advanced Space)

Anfang nächsten Monats soll Rocket Lab eine wegweisende CubeSat-Mission starten, die das Artemis Return-to-the-Mond-Programm der NASA unterstützt. 

Das Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment – ​​gnädigerweise kurz CAPSTONE genannt – bringt bescheidene 55 Pfund (25 Kilogramm) auf die Waage. Dieses mikrowellengroße Raumschiff wird von Neuseeland aus an Bord einer Rocket Lab Electron-Rakete, die mit einer Lunar Photon-Oberstufe ausgestattet ist, geflogen.

Das Startfenster läuft vom 3. Mai bis zum 15. Mai. 

CAPSTONE-Techniker inspizieren das Raumschiff bei Tyvak Nano-Satellite Systems, Inc. in Irvine, Kalifornien.  (Bildnachweis: NASA/Dominic Hart)

Grundstein legen

Der CAPSTONE cubesat ist im Besitz und wird betrieben von Advanced Space in Westminster, Colorado, unterstützt durch das Space Technology Mission Directorate der NASA durch das Small Spacecraft Technology Program und durch das Human Exploration and Operations Mission Directorate durch das Advanced Exploration Systems Program. 

„Wir sind sehr stolz auf die Fortschritte, die das CAPSTONE-Team gemacht hat“, sagte Bradley Cheetham, CEO von Advanced Space, gegenüber Space.com. „Durch diesen Prozess haben wir bereits enorm viel gelernt. Je näher der Start rückt, desto mehr werden wir daran erinnert, dass CAPSTONE erst der Anfang ist, um die Grundlagen für die nachhaltige Erforschung und Entwicklung des Mondes zu legen .“

Der zentrale Zweck von CAPSTONE besteht darin, die berechnete Orbitalstabilität einer nahezu geradlinigen Halo-Umlaufbahn (NRHO) um den Mond zu testen und zu verifizieren. Das ist die gleiche Umlaufbahn, die für das Lunar Gateway der NASA verwendet werden soll , die geplante kleine Raumstation, die Astronauten Zugang zur Mondoberfläche verschaffen wird.

Ein NRHO ist entweder ein Mitglied der L1- oder L2-Familie von Halo-Orbits und zeichnet sich durch günstige Stabilitätseigenschaften aus. Die meisten Halo-Umlaufbahnen sind dynamisch instabil, was bedeutet, dass eine Störung in der Position und/oder Geschwindigkeit eines Raumfahrzeugs mit der Zeit exponentiell zunimmt. Die NRHOs sind jedoch nahezu stabil, wobei einige „geringfügig stabil“ sind. NRHOs erfordern einen geringen Einsatz von Treibmittel für die Positionserhaltung, ähnlich wie bei anderen Halo-Umlaufbahnen.

Durch die Nutzung der genauen Punkte zwischen Erde und Mond, an denen die Schwerkraft von beiden ungefähr ausgeglichen ist, können Raumfahrzeuge in einem NRHO Energie sparen, um die Umlaufbahn aufrechtzuerhalten. Aufgrund seiner länglichen Form benötigt es auch weniger Treibstoff, um in die Umlaufbahn zu gelangen. CAPSTONE wird diese deutlich verlängerte und haloförmige Umlaufbahn mindestens sechs Monate lang testen und bewerten. 

Die Umlaufbahn wird CAPSTONE alle sieben Tage innerhalb von 1.600 Kilometern (1.000 Meilen) von einem Mondpol auf seinem nahen Pass und 43.500 Meilen (70.000 km) von dem anderen Pol auf seinem Höhepunkt bringen. Im Vergleich zu eher kreisförmigen Umlaufbahnen erfordert ein solcher Weg weniger Antriebskapazität für Raumfahrzeuge, die zur und von der Mondoberfläche fliegen.

Die Cislunar-Navigation ist eine entscheidende Fähigkeit, die NASA, kommerzielle und internationale Weltraummissionen in naher und ferner Zukunft ermöglichen wird, sagen Experten.(Bildnachweis: Die Cislunar-Navigation ist eine entscheidende Fähigkeit, die NASA, kommerzielle und internationale Weltraummissionen in naher und ferner Zukunft ermöglichen wird, sagen Experten.)

Kommunikation von Raumfahrzeug zu Raumfahrzeug

Eine weitere wichtige Aufgabe für CAPSTONE ist die Präsentation einer proprietären Navigationsfunktion namens Cislunar Autonomous Positioning System (CAPS). Dazu werden Navigations- und Kommunikationssysteme von Raumfahrzeug zu Raumfahrzeug mit dem Lunar Reconnaissance Orbiter der NASA evaluiert , der seit 2009 den Mond umkreist. 

Die Absicht von CAPS ist es zu demonstrieren, dass zwei den Mond umkreisende Raumfahrzeuge kommunizieren und ihre Positionen unabhängig von der Erde verfolgen können, um ihren Platz im Weltraum zu bestimmen.

CAPSTONE wurde von Tyvak Nano-Satellite Systems, Inc., einer Terran Orbital Corporation in Irvine, Kalifornien, gebaut und getestet. Stellar Exploration ist der Anbieter des Antriebssubsystems.

Jeffrey Parker (links), Chief Technology Officer von Advanced Space, erklärt Senator John Hickenlooper (D-Colo.) die CAPSTONE-Mission anhand eines Modells des Raumfahrzeugs in Originalgröße.(Bildnachweis: Advanced Space/Jason Johnson)

Bandschneiden

Am 1. April hielt Advanced Space eine Einweihungszeremonie für seine Mission Operations Center Facility ab, komplett mit einem ausgestellten Satellitenmodell von CAPSTONE in Originalgröße. 

An der Veranstaltung nahm Senator John Hickenlooper (D-Colorado), Vorsitzender des Senatsunterausschusses für Weltraum und Wissenschaft, teil. Ebenfalls anwesend war Jim Reuter, stellvertretender Administrator des Space Technology Mission Directorate der NASA, der CAPSTONE als „grundlegend“ für das Artemis-Programm der NASA bezeichnete und die Grenzen dessen, was kleine Raumfahrzeuge erreichen können, sprengte. 

Hickenlooper sagte, dass CAPSTONE ein Beispiel dafür ist, was passiert, wenn die richtigen Leute zusammengebracht werden und sich auf orchestrierte, synchronisierte Weise bewegen, um Dinge zu erledigen.

„Ich denke, dass das Artemis-Programm der NASA dieses Land wirklich begeistern wird“, sagte Hickenlooper. „Wir stehen gewissermaßen in einem ernsthaften, sehr wichtigen Wettbewerb mit China und Russland .“

Hickenlooper sagte, es sei eine „alle Hände an Deck“-Situation, „wenn wir auf globaler Basis in Wissenschaft und Raumfahrt konkurrieren wollen“.

Militärisches Interesse

Anfang dieses Jahres schloss Advanced Space ein kooperatives Forschungs- und Entwicklungsabkommen (CRADA) mit dem US Air Force Research Laboratory (AFRL), dem Space Vehicles Directorate und der Spacecraft Technology Division ab, um Daten auszutauschen, die im Rahmen der CAPSTONE-Mission aus dem cislunaren Weltraum gesammelt wurden.

Der Schwerpunkt von CRADA liegt auf dem Austausch von Daten, die von CAPSTONE gesammelt wurden, während es zwischen Erde und Mond wandert. Die Möglichkeit, die von der Mission abgerufenen Daten zu analysieren, wird für zukünftige Missionsdesigns und Navigationsstrategien für Verteidigungs- und andere Kunden von Vorteil sein, sagten Militärbeamte.

Die CAPSTONE-Mission wird „unschätzbare Erkenntnisse liefern, um unser Bewusstsein für den Weltraumbereich des cislunaren Weltraums zu stärken, einem Bereich von zunehmender Bedeutung“, sagte James Frith, Programmmanager des AFRL für das cislunar Space Domain Awareness, laut einer Erklärung von Advanced Space.

Quelle: https://www.space.com/capstone-cubesat-moon-mission-launch-may