LunarSat - Ariane 5 

LunarSat

Ein europäischer Kleinsatellit erkundet den Mond

» Daten:
Gepl. Start:  01. Jan. 2006
Ziel:  Umlaufbahn (Mond): 01. Apr. 2006
Ende:  01. Okt. 2006
Einschlag (Mond)
» Nutzlast:  CHRIS, MAG, LENA, SLP, REX
Leergewicht im Orbit: 100 kg

Bild vergrößernAufbau von LunarSat (Aufsicht)
©LunarSat

Lunarsat soll das Vorhandensein von Wassereis auf dem Mondsüdpol bestätigen und genauer untersuchen. Außerdem stehen die Erkundung des Mondmagnetfeldes sowie Plasma- und Exosphärenexperimente auf dem Programm. Insgesamt fünf Experimente trägt die kleine Sonde in eine Mondumlaufbahn, sofern das Projekt erfolgreich ist. Geplant und durchgeführt wird das Vorhaben von mehreren europäischen Hochschulen und anderen Institutionen. Als möglicher Starttermin kommt das Jahr 2006 in Frage.

Mit den NASA-Missionen Clementine und Lunar Prospector wurde das Vorkommen von Wassereis am Mondsüdpol erstmalig untersucht. Unklar ist bislang noch immer, ob das Eis mit dem Regolith großflächig vermischt ist, oder ob es abgegrenzte Inseln von reinem Wassereis unterhalb des Regolith gibt. Mögliche Vorkommen sind aber auf jeden Fall auf Gebiete mit Dauerschatten, wie es am Boden von tiefen Kratern gegeben ist, beschränkt.

Bild vergrößernColor High Resolution Imaging System
©LunarSat

LunarSat soll diese potentiellen Wasser-Ressourcen studieren. wozu das hochauflösende Farbkamerasystem CHRIS (Color High Resolution Imaging System) an Bord dient. Das System ist fast baugleich mit der Kometenkamera der Rosetta-Mission und wird am Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum in Berlin Adlershof gebaut. CHRIS wird sowohl im sichtbaren als auch im Infrarot-Licht Bilder mit einer Auflösung von 10m/Pixel liefern. Im Südpolbereich erreicht das Instrument sogar 3,5 Meter Auflösung, was für zukünftige Landemissionen ein exzellentes Kartenmaterial garantiert. Mit Hilfe einer zusätzlichen 13mm Weitwinkelkamera soll LunarSat eine exakte Kartierung der Schattenbereiche während der gesamten Missionsdauer vornehmen.

Besonders interessant ist insbesondere der Zeitraum, wenn es am Mondsüdpol Sommer ist und die Sonne bis zu 1,5 Grad über dem Mondhorizont steht. Der Schattenverlauf gibt dann Auskunft über mögliche Gebiete, die niemals von der Sonne direkt beleuchtet werden. Berechnungen zeigen, dass von den inneren Kraterwänden reflektiertes Sonnenlicht diese tiefliegenden Kraterböden gerade so schwach erhellen könnte, dass mit einer empfindlichen Kamera dennoch Aufnahmen der Regionen mit Dauerschatten möglich wären.

Der Mond hat verglichen mit der Erde ein nur sehr schwaches Magnetfeld, dessen Stärke von Ort zu Ort stark schwankt. Messungen des lunaren Magnetfeldes wurden in der Vergangenheit bei den sowjetischen Missionen Luna 2 und Luna 10 und den amerikanischen Missionen Explorer 35 und insbesondere den Missionen Apollo 12, Apollo 14, Apollo 15 und Apollo 16 durchgeführt. Auch mit der neueren Mission Lunar Prospector wurde das Mondmagnetfeld untersucht. Die Frage nach der Ursache des Magnetfeldes ist allerdings noch nicht vollständig beantwortet: Gibt es wie bei der Erde einen inneren Dynamo oder ist das heutige Magnetfeld nur ein fossiles Restfeld aus der Frühzeit des Mondes?

Mit einem Magnetometer-Experiment und einem Plasmawellen-Experiment an Bord von LunarSat sollen weitere Mosaiksteinchen zur Beantwortung dieser Fragen zusammengetragen werden. Auch sollen die verschiedenen Wechselwirkungen des Mondmagnetfeldes mit dem solaren und dem irdischen Magnetfeld untersucht werden.

Bild vergrößernEinflüsse des Sonnenwinds auf das lunare Magnetfeld
©NASA/ARC

Der Sonnenwind - ein Strom geladener Teilchen, der fortwährend von der Sonnenoberfläche entweicht - trifft auf die Mondoberfläche auf und beeinflusst auch das lunare Magnetfeld. Die sonnenabgewandte Seite liegt dabei im "Windschatten". Wie bei einem von Luft umströmten Körper treten auch in dieser Situation Turbulenzen auf. Mit dem REX-Experiment (Radio und Plasma-Experiment ) soll diese komplexe Dynamik und die dabei auftretenden Plasma-Wellen genauer untersucht werden.





 
 
 
 
 
 
 


 


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