Dawn (Raumsond)

Dawn (englesch fir Mueresschummerecht) ass eng Raumsond vum Discovery-Programm vun der NASA, déi den Asteroid Vesta an den Zwergplanéit Ceres noeneen ëmkreesen an erfuersche soll. D'Sond gouf vun der Orbital Sciences Corporation gebaut an ass déi éischt Sond, déi Erfuerschunge vun Objeten an der Haaptasteroidenceinture als Haaptaufgab huet.

Raumsond Dawn
De Logo vun der Dawn-Missioun
Missioun	Erfuerschung vum Asteroid Vesta an dem Zwergplanéit Ceres
Drorakéit	Delta-II-7925H-9.5-Rakéit
Optrag vun der	NASA
COSPAR-Bezeechnung	2007-043A
Startmass
Start	27. September 2007
Startplaz	LC-17
Enn vun der Missioun	Juli 2015 (Enn vun der Primärmissioun)

D'Missioun gëtt vum Jet Propulsion Laboratory geleet, an d'University of California bekëmmert sech ëm d'wëssenschaftlech Projetsféierung. D'total Käschte gi vun der NASA mat 357,5 Milliounen US-Dollar chiffréiert. Dovun entfalen 281,7 Milliounen Dollar op d'Entwécklung an de Bau vun der Sond a 75,8 Milliounen Dollar op de Fluchbetrib.

Plang

Am November 2005 gouf d'Virbereedung vun der Missioun vum JPL gestoppt. D'Ursaach waren ze vill grouss Käschte beim Bau vun der Sond.^[1] Ufank 2006 gouf decidéiert, ob d'Missioun mat engem spéidere Startdatum weidergefouert oder ganz gestrach sollt ginn. Well d'Startfënster fir d'Sond mat méi wéi engem Joer ongewéinlech laang war, war de Start vun der Missioun bis Oktober 2007 méiglech.

Den 3. Mäerz 2006 gouf offiziell bekannt, datt d'Dawn-Missioun gestrach ass.^[2] Déi zum gréissten Deel fäerdeg Raumsond sollt agemott ginn. Allerdéngs hat de Chef vun der NASA Michael Griffin kuerz drop bekannt ginn, d'Sträiche vun der Missioun géif nach eng Kéier iwwerpréift ginn. Nëmmen dräi Woche méi spéit huet d'NASA de 27. Mäerz bekannt ginn, datt den Dawn-Programm nees opgeholl soll ginn.^[3]

Missiounsverlaf

Virbereedungen a Start

D'Sond sollt no éischte Pläng am Juli 2007 mat enger Delta-II-7925H-9.5-Rakéit gestart ginn. Wärend de Startvirbereedunge gouf den 11. Juni 2007 e Solarzelleflillek beschiedegt, konnt awer reparéiert ginn, ouni den Zäitplang a Fro ze stellen.

Beschiedegung un engem Solarzellefligel vum Dawn
De Solarzellefligel ass reparéiert
Start de 27. September 2007

De Start gouf wéinst verschiddene Grënn ëm dräi Méint verréckelt an déi schonn op d'Drorakéit montéiert Sond nees erofgeholl.^[4] De 27. September 2007 ëm 11:34 UTC gouf déi nees op d'Rakéit montéiert Raumsond Dawn erfollegräich vun der Startramp 17B vun der Cape Canaveral Air Force Station gestart.^[5]

Fluch duerch de bannenzege Sonnesystem a Swing-by beim Mars

Déi éischt 81 Deeg nom Start huet d'Buedemkontroll ausgenotzt, fir d'Dawn an d'Instrumenter z'iwwerpréiwen. Duerno hat d'Sond de 17. Dezember 2007 ugefaangen, eent vun de Ionemarschdreifwierker am Dauerbetrib ze bedreiwen, fir d'Fluchbunn ze veränneren.^[6] De 17. Februar 2009 huet d'Dawn e Swing-by beim Mars gemaach.

Fluchstreck vum Dawn
Laanschtfluch beim Mars, 17. Februar 2009

Wëssenschaftlech Missioun um Asteroid Vesta

Vum Mee 2011 un huet d'Dawn déi éischt Fotoe vum Vesta opgeholl.^[7]^,^[8] Zu dësem Zäitpunkt vun der Missioun goufen d'Biller fir d'Navigatioun vun der Sond gebraucht a waren net a Schäerft an Opléisung optiméiert. De 16. Juli 2011 hat d'Dawn an en Orbit ëm de Vesta mat engem Radius vu ronn 16.000 Kilometer ageschwenkt.^[9] Duerno gouf den Orbitradius no an no weider verklengert. Ufank August gouf an enger Héicht vun 2700 km en Orbit erreecht, an deem éischt Biller a wëssenschaftlech Donneeë gesammelt goufen. Aus dëser Héicht sollt virun allem d'Zesummesetzung vun der Uewerfläch mat Hëllef vu spektroskopeschen Ënnersich bestëmmt ginn. Uschléissend gouf d'Héicht vum Orbit op knapps 680 Kilometer iwwer der Uewerfläch erofgesat. An dësem Orbit sollt dem Vesta seng Uewerfläch kartographéiert a mat Stereobiller topographesch Daten iwwer d'Uewerfläch gesammelt ginn. Duerno gouf d'Fluchhéicht nach eemol op 200 Kilometer erofgesat. An dëser Héicht sollt mam Gamma Ray/Neutron Spectrometer d'Zesummesetzung vun der Uewerfläch méi genee analyséiert ginn. Wéi d'Sond am Fréijoer 2012 ugefaangen hat, sech vum Vesta ze distanzéieren, blouf si bei engem Orbit vun 2700 Kilometer Héicht nach eng Kéier stoen, fir Donneeën ze sammelen. De Wénkel vun der Sonnenastralung hat sech verännert, sou datt d'Wëssenschaftler verbuergen Detailer aus verschiddene Bléckwénkelen observéiere konnten.^[10] Am Abrëll 2012 gouf d'Dauer vun der Vesta-Missioun vun der d'NASA ëm véierzeg Deeg bis de 26. August 2012 verlängert.^[11] Wéinst dem Ausfall vun engem Reaktiounsrad gouf de Start fir op den Asteroid Vesta da bis an de September verréckelt. D'Sond Dawn ass mat véier Reaktiounsrieder ausgerëscht an eigentlech dofir ausgeluecht fir mat op d'mannst dräi ze funktionéieren. Nodeems schonn am Juni 2010 en éischt Reaktiounsrad ausgefall war, gouf eng nei Software installéiert, déi de Betrib och mat nëmmen zwee Reaktiounsrieder mat Hëllef vun den Hydrazin-Dreifwierker erméiglecht huet, sou datt och den Ausfall vun engem zweete Rad de weidere Missiounsverlaf net gestéiert hunn.

Erukommen un d'Vesta, 265.000 km, 14. Juni 2011
Vesta aus 100.000 Kilometer Héicht, 1. Juli 2011
Vesta aus 41.000 Kilometer Héicht, 9. Juli 2011
éischt Bild aus dem Orbit (Distanz 16.000 Kilometer), 17. Juli 2011

Weiderfluch zum Zwergplanéit Ceres

De 5. September 2012 hat d'Dawn d'Vesta verlooss an ass op den Zwergplanéit Ceres weidergeflunn, dee se viraussiichtlech am Februar 2015 erreeche wäert. Déi Primärmissioun soll am Juli 2015 enden.

Technik

D'Dawn-Raumsond huet als Haaptkierper e Bus mat 1,36 m Héicht an huet mat voll oppe Solarzellenflächen eng Spanwäit vun 19,7 m. D'Startmass war 1108 kg, dovu 624 kg eidel Mass. D'Sond huet dräi NSTAR-Ionendreifwierker mat engem spezifeschen Impuls vun 3000 s, däre Virgänger scho bei der Deep-Space-1-Missiuon getest gouf. D'Dreifwierker gebrauchen Xenon als Stëtzmass a gi fir den interplanetare Transfer als Marschdreifwierker agesat. 425 kg Xenon féiert d'Sond mat sech (ufanks waren 450 kg geplangt). Zum Aschwenken an d'Ëmlafbunnen ëm d'Himmelskierper ginn dogéint normal, Hydrazin verbrennend Dreifwierker benotzt. Well den Ionenundriff vill Stroum brauch, huet d'Sond grouss Solarpaneele, déi beim Start 10 kW Leeschtung liwweren, bei Ceres rechent ee mat nach 1 kW. Am éischten Entworf ware véiersegmenteg Solarpaneele virgesinn, déi awer am Laf vun der Entwécklung a fënnefsegmenteg mat 25 % méi Solarzellefläch a sou 25 % méi Leeschtung geännert goufen.

De Bus mat Beschrëftung (englesch)
Spanwäit mat opgefaalte Solarzellepanéilen
Dem Dawn säin Xenon-Tank

Instrumenter

Dräi wëssenschaftleche Instrumenter sinn integréiert:

Framing Camera (FC): Dawn huet aus Grënn vun der Redundanz zwou identesch Kameraen, déi primär fir d'Kartéierung vun den Asteroideagesat ginn. Duerch déi multispektral Fotoe vun de Kamerae kann och déi geologesch Zesummesetzung vun der Uewerfläch studéiert ginn. E weidert Asazgebitt vun de Kameraen ass d'optesch Navigatioun vun der Sond unhand vu Stärefelder. All Kamera weit ronn fënnef Kilogramm a brauch ongeféier 18 Watt Leeschtung. D'Kamerae goufe vum Max-Planck-Institut fir Sonnesystemfuerschung a Kooperatioun mam däitschen Zentrum fir Loft- a Raumfaart (DLR) souwéi dem Institut fir Datentechnik a Kommunikatiounsnetzer (IDA) op der Technescher Universitéit Braunschweig gebaut.^[12]
Visible and IR Spektrometer (Mapping Spectrometer (MS), intern 'VIR'): VIR ass e Spektrometer, deen am visuellen an infraroudem Liicht schafft. VIR baséiert op dem VIRTIS-Instrument vun der Venus-Express-Missioun a gouf vun der italieenescher Raumfaartagentur ASI bereetgestallt.^[13]
Gamma Ray/Neutron Spectrometer (GR/NS, intern 'GRAND'): De Gammastralen/Neutrone-Spektrometer soll d'Virkomme vun Haaptelementer wéi Sauerstoff, Silicium, Eisen, Titan, Magnesium, Aluminium, Calcium a Spuerenelementer wéi Uran, Thorium, Kalium, Waasserstoff, Gadolinium a Samarium kartéieren. Ausserdeem soll de Gamma Ray/Neutron Spectrometer d'Existenz vu Waasserstoff entdecke kënnen, fir de Niveau vun der Hydratioun vun der Asteroidenuewerfläch ze bestëmmen. D'Instrument gëtt vum Los Alamos National Laboratory vum US-Energieministère bereetgestallt.^[14]

Ewechgeloossen Instrumenter

Weider zwéi Instrumenter goufen beim leschten Entworf vun der Sonde ewech gelooss:

Magnéitometer (Mag): De Magnéitometer sollt no schwaache Magnéitfelder bei den Asteroide sichen. D'Instrument wier un engem fënnef Meter laangen Ausleeër ugemaach ginn. Mag gouf vum University of California, Los Angeles bereetgestallt, awer aus Gewiichtsgrënn ewech gelooss.^[15]
Laser Altimeter (GLA): D'Laser-Héichtemoossinstrument sollt topographesch Kaarte vun den Asteroide verfaassen a vum Goddard Space Flight Center vun der NASA geliwwert ginn.

Zäitoflaf vun der Missioun

Start: 27. September 2007
Mars-Swing-by op 543 Kilometer Distanz: 17. Februar 2009
Ukomme beim Vesta: 16. Juli 2011
Fortfléie beim Vesta: 5. September 2012
Ukomme beim Ceres: Februar 2015
Enn vun der Primärmissioun Juli 2015

Kuckt och

Portal Astronomie

Lëscht vun onbemannte Raumfaartmissiounen

Um Spaweck

Commons: Dawn – Biller, Videoen oder Audiodateien

(de) Dawn Homepage des MPS
(en) Dawn Homepage bei JPL
(en) Dawn Missioun Säit bei der NASA
(en) UCLA Space Physics Center – Dawn Missioun
(en) Websäit bei Orbital Sciences
Ausführliche Beschreibung der Dawn-Mission bei Bernd Leitenberger
(en) Spaceflight Now – Probe built to visit asteroids killed in budget snarl
(en) Virtuellen 3D-Iwwerfluch vun der Vesta
(en) Brietspill "Dawn 11/15" zu der Missioun
Bastelbou Dawn-Raumsond (PDF; 623 kB)
Raumfahrer.net: Dawn start bei Dämmerung
Raumfahrer.net: Rekorde, Rekorde
Raumfahrer.net: Vesta réckelt méi no
Raumfahrer.net: Podcast-Interview mam Ralf Jaumann vum DLR-Institut fir Planéitefuerschung zu Berlin
Raumfahrer.net: DAWN erreecht d'Vesta
Raumfahrer.net: Orbitantrëtt war erfollegräich

Referenzen

↑ Space.com: NASA Dawn Asteroid Mission Told To ‘Stand Down', 7. November 2005
↑ Spaceflightnow.com: Probe built to visit asteroids killed in budget snarl, 3. Mäerz 2006
↑ NASA: NASA Reinstates the Dawn Mission, 27. Mäerz 2006
↑ (en) Spaceflight Now: Dawn asteroid probe won't launch until September, 7. Juli 2007
↑ (en) NASA: Dawn Spacecraft Successfully Launched, 27. September 2007
↑ Dawn Journal
↑ „DAWN“ schießt erste Aufnahme von Vesta derstandard.at
↑ NASA's Dawn Captures First Image of Nearing Asteroid dawn.jpl.nasa.gov, ofgeruff den 13. Mee 2011
↑ NASA's Dawn Spacecraft Enters Orbit Around Asteroid Vesta www.jpl.nasa.gov, gekuckt de 17. Juli 2011
↑ Dawn Mission Journal,NASA:[1] dawn.jpl.nasa.gov, gekuckt den 30. Juni 2011
↑ Mission News: Dawn Gets Extra Time to Explore Vesta www.nasa.gov, ofgeruff den 19. Abrëll 2012
↑ NSSDC Master Catalog Display: Framing Camera (FC)
↑ NSSDC Master Catalog Display: Mapping Spectrometer (MS)
↑ NSSDC Master Catalog Display: Gamma Ray/Neutron Spectrometer (GR/NS)
↑ NSSDC Master Catalog Display: Magnetometer (Mag)

[1] Space.com: NASA Dawn Asteroid Mission Told To ‘Stand Down', 7. November 2005

[2] Spaceflightnow.com: Probe built to visit asteroids killed in budget snarl, 3. Mäerz 2006

[3] NASA: NASA Reinstates the Dawn Mission, 27. Mäerz 2006

[4] (en) Spaceflight Now: Dawn asteroid probe won't launch until September, 7. Juli 2007

[5] (en) NASA: Dawn Spacecraft Successfully Launched, 27. September 2007

[6] Dawn Journal

[7] „DAWN“ schießt erste Aufnahme von Vesta derstandard.at

[8] NASA's Dawn Captures First Image of Nearing Asteroid dawn.jpl.nasa.gov, ofgeruff den 13. Mee 2011

[9] NASA's Dawn Spacecraft Enters Orbit Around Asteroid Vesta www.jpl.nasa.gov, gekuckt de 17. Juli 2011

[10] Dawn Mission Journal,NASA:[1] dawn.jpl.nasa.gov, gekuckt den 30. Juni 2011

[11] Mission News: Dawn Gets Extra Time to Explore Vesta www.nasa.gov, ofgeruff den 19. Abrëll 2012

[12] NSSDC Master Catalog Display: Framing Camera (FC)

[13] NSSDC Master Catalog Display: Mapping Spectrometer (MS)

[14] NSSDC Master Catalog Display: Gamma Ray/Neutron Spectrometer (GR/NS)

[15] NSSDC Master Catalog Display: Magnetometer (Mag)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]