ESA testet eigenen Ionenantrieb
Mit einer "Ariane-5"- Trägerrakete ist in der Nacht zum Sonntag um 1.14 Uhr [MESZ] die erste europäische Mondsonde "SMART-1" gestartet worden.
Dabei wurde die 370 Kilogramm schwere und annähernd würfelförmige "SMART 1" gemeinsam mit zwei kommerziellen Satelliten vom Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guyana [Nordostküste Südamerikas] aus ins All befördert.
"SMART 1" ["Small Missions für Advanced Research and Technology"] soll in rund 16 Monaten den Mond erreichen und in dessen Orbit eintreten.
Von dort wird die 101,5 Millionen Euro teure Sonde sechs Monate lang, womöglich auch ein Jahr, aus einer elliptischen Umlaufbahn heraus die Oberfläche nach Zeichen von gefrorenem Wasser absuchen und Vorkommen von Mineralien und Chemikalien verzeichnen.
Bisherige Missionen der US-Raumfahrtbehörde NASA konnten nur begrenzte Areale in der Nähe des Mondäquators erforschen. Die NASA-Sonde Lunar Prospektor kartografierte zuletzt Vorkommen von Schwermetallen, wie Eisen, mittels Gammastrahl-Spektrometer auf dem Mond.
Lunar ProspektorIonenantrieb mit Xenon
Bei der Mission wird die Europäische Weltaumorganisation ESA erstmals seinen neu entwickelten Ionenantrieb testen.
Für den Antrieb wird einerseits Strom benötigt, der von den 14 Meter langen Solar-Paneelen erzeugt wird. 1,5 Kilowatt der erzeugten 1,9 KW verbraucht das Triebwerk. Zudem ist als Treibstoff das Edelgas Xenon notwendig.
Im Triebwerk werden Elektronen erzeugt, die mit Xenon-Atomen kollidieren. Dabei entstehen positiv geladene Xenon-Ionen, die durch ein elektrisches Feld auf eine Geschwindigkeit von bis zu 20 Kilometer pro Sekunde beschleunigt werden.
Der Ionenstrahl erzeugt den nötigen Rückstoß, um die Sonde vergleichsweise langsam, aber kontinuierlich anzutreiben.
Der Ionen-Antrieb wurde bereits vor über 30 Jahren entwickelt. Bisher wurde er allerdings ausschließlich zur Lagestabilisierung von Satelliten eingesetzt, wofür man nur wenig Schubkraft benötigt. Die einzige interplanetare Mission, die bisher auf den Elektro-Antrieb gesetzt hat, ist die 1998 gestartete NASA-Sonde Deep Space-1.
SMART 1Hinweise auf Entstehungsgeschichte
Neben dem Test des Ionenantriebs wollen die Forscher Hinweise auf die Entstehungsgeschichte des Mondes sammeln. Eine Theorie besagt, dass der Mond durch eine Kollision mit einem Objekt in der Größe des Mars von Erde abgespalten wurde.
Bei einer als wahrscheinlichste Ursache geltenden Kollision mit einem großen Asteroiden dürften die Forscher relativ viel Eisen und relativ viel Magnesium und Aluminium finden.
Die sieben Messinstrumente an Bord des von der schwedischen Raumfahrtagentur gebauten Sonde sind auf ein Minimum geschrumpft und wiegen zusammen nur 19 Kilogramm.
Aufgaben der InstrumenteInstrumente und Experimente
Die elektronische Kamera AMIE wird Aufnahmen im sichtbaren und infraroten Licht schießen, der Infrarotspektrometer SIR wird die Mineralien des Mondes darstellen und der Röntgenspektrometer D-CIXS soll die Chemie der Mondoberfläche scannen.
Das Experiment SPEDE wird untersuchen, wie der Mond bei seiner Reise durchs All eine Art Bugwelle im Sonnenwind erzeugt. RSIS schließlich wird feinste Bewegungen des Mondes registrieren.