|
Oben:
Mit Hilfe seines Ionentriebwerks wird SMART-1 in 16 Monaten zum Mond hinauffliegen und
dort in eine niedrige Umlaufbahn einschwenken. (Abbildung: ESA)
|
Die erste europäische Mondsonde, SMART-1, wird in Kürze ihre einzigartige
Reise zu unserem nächsten Himmelskörper antreten, den sie allein mit dem
Schub eines Ionentriebwerks erreichen wird, das bei dieser Mission zum
ersten Mal von Europa als Hauptantriebssystem eingesetzt wird.
Die von der Europäischen Weltraumorganisation ESA entwickelte Sonde
wurde am 15. Juli nach Kourou (Französisch-Guayana) transportiert und wird
zur Zeit für ihren Start mit einer Ariane-5 in der Nacht vom 28. auf den
29. August vorbereitet. Das Startfenster öffnet sich um 20.04 Uhr Ortszeit
(1:04 Uhr MESZ am 29. August 2003) und hat eine Dauer von nur 26 Minuten.
Die 367 kg schwere Sonde teilt sich den Ariane-Start V162 mit zwei
kommerziellen Nutzlasten: den Nachrichtensatelliten Insat 3E der Indischen
Weltraumforschungsorganisation und e-Bird der Firma Eutelsat. Als
kleinstes Mitglied dieses Trios wird SMART-1 - in einen zylindrischen
Adapter verpackt - den untersten Platz im Nutzlastbereich der Rakete
einnehmen und daher auch zuletzt ausgesetzt.
|
Oben:
SMART-1 soll am 28. August mit der Ariane 5 gestartet werden. (Photo: Arianespace)
|
Eine Ariane-Trägerrakete der Grundversion wird die drei Nutzlasten auf
eine Übergangsbahn zum geostationären Orbit bringen, von der aus jede ihre
Reise zu ihrer endgültigen Einsatzbahn antreten wird. SMART-1 wird ihr
Ziel, den Mond, auf einer langgezogenen spiralförmigen Flugbahn ansteuern
und mit Hilfe ihres Ionentriebwerks in etwa 16 Monaten erreichen.
Der Ionenantrieb dient der Beschleunigung der Sonde und der allmählichen
Anhebung ihrer Flugbahn, bis sie in einer Höhe von 350.000 bis 400.000 km
über der Erde in die Nähe des Mondes gelangt. Nach einer Reihe von
Vorbeiflügen am Mond zur Nutzung seiner Gravitation jeweils Ende
September, Oktober und November 2004 wird SMART-1 im Dezember 2004 vom
Schwerefeld des Mondes erfaßt und beginnen, unter Einsatz ihres Triebwerks
ihre Geschwindigkeit sowie die Höhe ihrer Mondumlaufbahn zu verringern.
Erprobung neuartiger Technologien und Erforschung des Mondes
|
Oben:
Mit drei Instrumenten gleichzeitig tastet SMART-1 die Mondoberfläche von seiner Polarbahn
aus ab. Mit jedem erneuten Überflug werden dann nach und nach die Lücken geschlossen.
(Abildung: ESA)
|
SMART-1 ist keine übliche Raumsonde. Als erste einer Reihe kleiner
Missionen für fortschrittliche Technologieforschung ("Small Missions for
Advanced Research in Technology“) der ESA dient sie hauptsächlich der
Erprobung und dem Nachweis innovativer Schlüsseltechnologien für künftige
wissenschaftliche Missionen in den fernen Weltraum. Sobald sie ihr Ziel
erreicht hat, wird sie jedoch auch eine beispiellose wissenschaftliche
Untersuchung des Mondes durchführen. Mit einer Größe von nur einem
Kubikmeter ist sie eine sehr kleine Sonde. Ihre Sonnenzellenausleger haben
eine Spannweite von 14 m und liefern 1,9 kW Strom, wovon rund 75 % für den
solarelektrischen Antrieb der Sonde genutzt werden.
In ihrer Rolle als "Beweisführerin für neue Technologien“ konzentriert
sich SMART-1 hauptsächlich auf die Erprobung des solarelektrischen
Antriebssystems. Bei diesem neuartigen System wird der über die
Solarzellen gewonnene Strom zur Erzeugung eines Strahls geladener Teilchen
genutzt, der die Sonde mit einem geringen aber kontinuierlichen Schub
vorantreibt. Solche Triebwerke werden als Ionentriebwerke bezeichnet und
von den Ingenieuren als äußerst bedeutsam für künftige Missionen in die
Tiefen des Weltraums betrachtet. SMART-1 wird auch mehrere miniaturisierte
Geräte sowie ein Navigationssystem erproben, das es Raumfahrzeugen in
Zukunft ermöglichen soll, sich selbständig durch das Sonnensystem zu
bewegen. Darüber hinaus wird neben einem neuen
Kurzwellen-Kommunikationssystem eine Weltraumkommunikationstechnik
getestet, bei der mittels eines Laserstrahls eine Verbindung zur Erde
aufgebaut werden soll.
Sobald SMART-1 im Januar 2005 in eine polnahe Umlaufbahn um den Mond
einschwenkt, wird sie auch als wissenschaftliche Plattform für die
Erforschung des Mondes dienen. Die Sonde wird in den Kratern der
Polregionen des Mondes nach Zeichen von Wassereis suchen, Daten zur
Klärung des immer noch ungewissen Ursprungs des Mondes liefern und durch
Kartierung der Topographie und der Verteilung von Mineralen und wichtigen
chemischen Elementen auf der Oberfläche des Mondes seine Entwicklung
nachzeichnen.
SMART-1 wird nach der im Juni gestarteten Mission Mars Express die zweite
Planetenmission der ESA im Jahr 2003 sein.