Die Absturzstelle von SMART-1

BLOG: Go for Launch

Raumfahrt aus der Froschperspektive
Go for Launch

Vor fast neun Jahren, am 27.9.2003 wurde die erste europäische Mondsonde SMART-1 gestartet, vor etwas über sechs Jahren, am 3.9.2006 krachte sie in einen Berghang im Lacus Excellentiae, nachdem ihr der Treibstoff für das Ionentriebwerk ausgegangen war und der durch Bahnstörungen steigenden Exzentrizität ihrer Bahn nicht mehr entgegengewirkt werden konnte.

Ich bin dieser kleinen Raumsonde nicht nur (aber auch) als bekennender Mondsüchtiger verbunden, sondern zusätzlich auch deswegen, weil ich Mitglied des Missionsteams war. Die Historie dieser Sonde, ihre Besonderheiten, die grauen Haare, die sie ihren Bedienern bescherte, oder auch der komplexe Weg, dem sie auf ihrem Weg zum Mond folgte, darüber könnte man viel erzählen. Wer lesen möchte, was ein Kollege und ich zu dieser Mission zu sagen hatten, kann das in der Juniausgabe des Jahres 2005 von Sterne und Weltraum tun.

Damals erfreute sich die Sonde noch bester Gesundheit und hatte noch mehr als ein Jahr ihrer wissenschaftlichen Phase vor sich. Selbst ihr dramatisches Ende konnte noch wissenschaftlich ausgewertet werden. Mehr dazu hier (mit einer Sequenz von Aufnahmen des Mondes mit dem dafür eigentlich nicht gebauten Star-Tracker), hier, hier.

SMART-1-Impact Location in SMART-1 Image Mosaic, source: ESA

Dieses Mosaik aus Aufnahmen der kleinen Bordkamera AMIE auf SMART-1 zeigt die Absturzstelle im Lacus Excellentiae im südwestlichen Quadranten der sichtbaren Mondseite. Es war nicht ganz klar, auf welchem Umlauf nun wirklich der Impakt erfolgen würde. Die wahrscheinlichste Impaktzeit war 5:42 UTC – dies war dann auch die tatsächliche Impaktzeit. Zusätzlich sind aber auch die Subspuren des vorangehenden und des nachfolgenden Umlaufs, also jeweils 5 Stunden und 5 Minuten früher und später vermerkt. Quelle: ESA/Space-X

Ich habe einmal die Umgebung der Absturzstelle in einer topographischen Karte dargestellt, die Daten des Laser-Altimeters LOLA der NASA-Mondsonde LRO nutzt.

Topographische Karte von Lacus Excellentiae, Quelle: Michael Khan/ESA

Topographische Karte des Lacus Excellentiae südlich des Mare Humorum

Ich habe mir auch mal den Spaß gemacht, den Mond aus einer ungewohnten Warte darzustellen, um einen nach wie vor topographisch – d.h., die Farbe oder der Grauwert gibt die lokale Höhe wieder – zum anderen so geneigt, dass der Lacus Excellentiae direkt in der Bildmitte liegt.

Topografische Karte einer gesamten Mondhaelfte, zentriert um den Lacus Excellentiae, Quelle: Michael Khan/ESA

Die Mondkugel, geneigt und gedreht, sodass Lacus Excellentiae (35 Grad Süd, 45 Grad West) in der Bildmitte liegt. Dadurch sind auch Reginen “sichtbar”, die sonst von der Erde aus nie zu sehen sind. Oben bedeckt der Ozean der Stürme den sichtbaren Mondausschnitt. Unten ist die Südpolarregion gut einzusehen. Auffällig ist auch auf halbem Weg zwischen Bildmitte und Südpol der langgezogene Krater Schiller. Links unten ist das Aitkenbecken. Immer wieder beeindruckend, gerade auf dieser farb- oder graustufencodierten topographischen Darstellung ist das Mare Orientale im linken Bildteil. Die durch den Einschlag aufgeworfenen Gesteinsmassen scheinen in einer gewaltigen konzentrischen Wellen eingefroren. Ganz offenbar ist das Auswurfmaterial noch viel weiter als bis zum äußersten Ring, den Kordilleren mit ihrem Durchmesser von über 900 km geschleudert worden.

Weitere Information

O.Camino-Ramos, M.Khan: SMART-1: Die erste europäische Mondsonde, Sterne und Weltraum 6/05, S.32, leider nicht kostenfrei, aber SuW kann ja in vielen Bibliotheken eingesehen werden. mittlerweile als kostenloses Download verfügbar

Ich bin Luft- und Raumfahrtingenieur und arbeite bei einer Raumfahrtagentur als Missionsanalytiker. Alle in meinen Artikeln geäußerten Meinungen sind aber meine eigenen und geben nicht notwendigerweise die Sichtweise meines Arbeitgebers wieder.

8 Kommentare

  1. Mond

    Schön, dass Sie mal wieder über den Mond schreiben und Bilder davon bringen, ich habe ihn schon vermisst. Der Download des Artikels in “Sterne und Weltraum” über “SMART-1: Die erste europäische Mondsonde” ist übrigens kostenfrei. (Einige wenige Artikel in dieser Zeitschrift sind immer wieder mal kostenfrei – wahrscheinlich als Werbung.) Gute Idee auch, “den Mond aus einer ungewohnten Warte darzustellen”.

  2. @Mona: Vielen Dank!

    Vielen Dank für den Hinwies, dass der SMART-1-Artikel mittlerweile vom SuW-Webauftritt kostenfrei heruntergeladen werden kann. Ich habe den Text des Artikels entsprechend geändert. Ich bin ganz froh, dass jeder den Artikel jetzt lesen kann, da steht im Prinzip das drin, was ich auch in einem Blog-Artikel bringen würde. In den SuW-Artikel ist damals eine Menge Arbeit geflossen.

    Schade übrigens, dass wir das Mare Orientale nicht von der Erde aus sehen können.

  3. Mare Orientale

    Das Mare Orientale ist von der Erde aus normalerweise nicht zu sehen – nur bei “extremer Libration” (Wikipedia). Anscheinend kann man es manchmal doch von der Erde aus beobachten. Einige Astronomen haben es sogar von der Erde aus fotografiert. Allerdings weiß ich nicht, wann der Mond mal wieder so günstig schwankt. Ich fand darüber auch nichts im Internet.

  4. Mond-Impakt auch von … Herschel?

    Heute erwähnte ein Keynote-Speaker auf der Jahrestagung der deutschen Astronomen in Hamburg (“AG-Tagung”) beiläufig, dass der ESA ein detaillierter Antrag vorliege, den dicken Infrarot-Satelliten Herschel nach dem – jetzt für März 2013 erwarteten – Ende seines Kühlmittels zum Absturz auf den Mond zu bringen, auf dass der Impakt noch wissenschaftlichen Wert haben möge. So zu sagen SMART-1 reloaded … Können Sie – angesichts der Masse des Satelliten und seiner Bahn – abschätzen, wie sich solch ein Impakt im Vergleich zu SMARTs darstellen würde? Ob es dazu kommt, wird in den nächsten Wochen entschieden, auf jeden Fall vor Weihnachten.

  5. @Daniel Fischer

    Ja, der Vorschlag liegt schon seit einiger Zeit auf dem Tisch und der Entscheidungsprozess läuft. Ich bin allerdings nicht über Details der Entscheidung auf dem laufenden.

    Wenn ein kontrollierter Herschel-Absturz kommt, dann an einem der Pole und recht steil. Die Ankunftsgeschwindigkeit wird in etwa bei der Fluchtgeschwindigkeit liegen, da der Transfer ein niederenergetischer entlang der stabilen mannigfaltigkeit vom ES-L2 ist. Also etwa 2.4 km/s. Bei SMART-1 war es knapp über 2 km/s. Die Leermasse von SMART-1 lag bei 286 kg.

    Die Leermasse von Herschel ist etwa eine Größenordnung darüber und die Geschwindigkeit nochmals 20% höher, also sollte die Einschlagenergie um einen Faktor 14 größer sein.

  6. @Mona

    Haben Sie ein Smartphone? Ich habe auf meinem Android-Handy die App Moonphase Pro installiert, damit sieht man auch gut die Librationseffekte als Funktion des Kalenderdatums.

  7. Anwendersoftware

    Die App “Moonphase Pro” ist ja wirklich eine interessante Sache. Leider besitze ich kein Smartphone und mein Handy hat zudem ein anderes Betriebssystem. Ich habe mich mal umgeschaut, ob es etwas ähnliches für den PC auch gäbe, habe aber außer dem “Virtual Moon Atlas” nichts gefunden. Dieser arbeitet jedoch mit einer festen Zeitzone, ich glaube Berlin.
    Lassen sich mit Ihrer App die Mondphasen und damit die Librationseffekte einige Tage im Voraus betrachten? Schließlich erfordert es ein gewisses Maß an Planung, wenn man das Mare Orientale für seine Bloganhängerschaft fotografieren will. 😉

    Weitere astronomische Software, auch für Handys mit Android-Betriebssystem, findet man hier:
    http://www.ajoma.de/html/astronomie_und_pc.html

  8. @Mona

    Lassen sich mit Ihrer App die Mondphasen und damit die Librationseffekte einige Tage im Voraus betrachten?

    Ja, klar. Für ein beliebiges Datum. Man stellt seinen Standort ein oder kann ih per GPs des Telefons bestimmen lassen, und dann ist in der App eine Kalenderfunktion, in der der Mond in zu diesem Tag passenden Phase als kleines Icon zu sehen ist. Wenn man auf einen Tag im Kalender tippt, erscheint ein formatfüllendes Bild des Mondes, wie er sich an diesem Tag zu einer wählbareb Uhrzeit dem Beobachter präsentiert.

    Ist ganz nett gemacht. Ich habe nicht viel Erfahrung mit Smartphone-Apps, weil dies mein erstes Smartphone ist und ich es erst seit zwei Wochen habe. Ich wollte eigentlich gar kein neues Handy, aber das alte hat nach über 5 Jahren treuer Dienste nicht mehr so recht funktioniert. Das, was ich davor hatte, habe ich 7 Jahre lang benutzt, und dann habe ich es verloren. Wie Sie sehen, bin ich sozusagen der personifizierte Alptraum der Handyindustrie.

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