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Im August 1993 scheiterte der Einschuss des Mars Observers (MO) in seine Mars Umlaufbahn. Dies traf die NASA wie ein Schock. Seit 1967 war keine Planetensonde mehr bei ihrem Ziel verloren gegangen. Noch dazu war es das erste gr��ere Projekt seit mehr als einem Jahrzehnt, das verloren ging. Heute ist der Mars Observer weitgehend vergessen. Dieser Artikel besch�ftigt sich mit dem Raumschiff und seiner Mission
Schon
w�hrend der Viking �ra wurde erwogen eine Nachfolgemission
zu planen. Alle Raumsonden der Amerikaner hatten bisher vornehmlich den fernerkundlich
erforscht. Der Schwerpunkt lag auf einer Fotografie, erg�nzt durch Temperatur und
Spurengasmessungen. Was fehlte war eine genauere geochemische Charakterisierung
sowie eine klimatische Untersuchung.
Der erste Ansatzpunkt war 1977 eine modifizierte Version des Pioneer Venus Orbiters. (Bild links) Der Aeronomie/ Geologie Orbiter h�tte eine Periapsis von nur 100 km gehabt und h�tte Atmosph�re Analysen in der Hochatmosph�re und Ionosph�re durchgef�hrt. Dazu k�me als Sekund�rziele Oberfl�chenerkundung und Gravitationsmessungen. Obgleich es sich um ein sehr bescheidenes Vorhaben handelte, bei dem man die schon preiswerte Pioneer Sonde wieder verwendet worden w�re, kam es nicht dazu.
1980 kam der Vorschlag in der NASA auf, einen "Mars Gechemical Orbiter" zu bauen (MGO). Etwa zur selben Zeit kamen in Europa auf einen Mars Orbiter auf Basis des GEOS Satelliten zu bauen. Analog ging man schon bei der Raumsonde Giotto vor. Dieser Mars Polar Orbiter (MPO) erhielt sogar schon einen Namen: Kepler. Doch auch hier wurde das Projekt in einem fr�hen Stadium eingestellt. Die Mittel wurden f�r den Infrarotsatelliten ISO ben�tigt. Daraufhin untersuchte man in den USA den Plan eines MPO.
In Amerika mutierte der MGO zum MGCO (Mars Geochemical Orbiter), indem MPO und MGO als Projekte zusammengelegt wurden. Er bekam 1983 zusammen mit dem Venus Radar Mapper den Status eines neuen Projektes zur Planetenerkundung. Aus dem Venus RADAR Mapper (VRM) wurde sp�ter die Raumsonde Magellan.
Am
1.2.1984 kam mit einer Erstfinanzierung von 16 Millionen Dollar f�r das Haushaltsjahr
1985 der Startschuss f�r den Mars Observer. Damals ging man noch von einem Start
1990 mit dem Shuttle aus. Dieser h�tte zuerst
nur eine Erdumlaufbahn erreicht. Zum Mars bef�rderte die TOS Oberstufe die Raumsonde.
Die TOS ist eine vereinfachte Version der ersten Stufe der IUS Oberstufe. Diese
Stufe wurde im Space Shuttle und bei der Titan 34D eingesetzt. Geplant war ein polarer
Orbit von 360 km H�he und eine Missionsdauer von 687 Tagen. Dies entspricht einem
Marsjahr.
Es wurde zuerst erwogen einen Kommunikationssatelliten vom Typ Hughes HS-376 umzur�sten. Dieser w�re drallstabilisiert gewesen und h�tte eine Startmasse von 1920 kg gehabt. Von TRW kam der Vorschlag einen Fleetsatcom Satelliten und von RCA einen DMSP Wettersatelliten umzur�sten. Es wurde schlie�lich beschlossen einen komplett neuen Satelliten zu entwickeln. 1984 ging man noch von einer Startmasse von 2130 kg aus. Der urspr�ngliche Plan zwei Orbiter zu bauen und den zweiten in einer elliptischen Bahn zu belassen, um die beiden Marsmonde Deimos und Phobos zu erkunden wurde sp�ter fallen gelassen.
Begonnen wurde 1985 mit dem Bau. Bis zum 7.4.1986 gab es 33 Vorschl�ge f�r Experimente. Von diesen wurden bis Ende 1986 sieben ausgew�hlt. Ein achtes Experiment sollte mitgef�hrt werden, wenn die Startmasse es erlaubte. Prim�rkontraktor f�r die Sonde wurde Martin Marietta Aerospace.
Mars Observer ging als Projekt relativ glatt �ber die B�hne. Das war in der Reagan Administration schon ungew�hnlich. Zu Beginn der Amtszeit von Reagan sollte die schon zu 90 % fertige Galileo Sonde gestrichen werden. Auch das mit dem MO aufgelegte Schwesterprojekt VRM war nur zu halten, weil die Venussonde aus verschiedensten Altsonden zusammengebaut wurde und nur ein einziges Experiment mitf�hrte.
Trotzdem war das Projekt nicht von R�ckschl�gen gefeit. Nach K�rzungen in den Jahren 1987/88 um 52 bzw. 40 Mill. USD war der urspr�ngliche Start im Jahre 1990 nicht zu halten und wurde auf 1992 verlegt. Der Start mit dem Space Shuttle war nach der Challenger Katastrophe ebenfalls in Gefahr. Zwar war f�r den Start des MO eine Oberstufe geplant die auch nach der Challenger Katastrophe zugelassen war, so dass man nicht wie bei Galileo den Flugplan �ndern musste. Aber daf�r war der Flugplan im Jahre 1990 voll mit Sondenstarts: Galileo und Ulysses zu Jupiter, Magellan zur Venus. Gleichzeitig wurde der Mars Observer teurer, wie bei jedem Projekt das sich verz�gerte. Urspr�nglich sollte die Mars Observer Mission 252 Millionen USD kosten, doch stiegen seine Kosten langsam aber sicher auf 479 Millionen USD an.
Die NASA entschied bei Martin-Marietta eine Titan 3 Commercial zu kaufen und so vom Shuttle unabh�ngig zu werden. Ein Vertrag wurde 1989 unterzeichnet, gleichzeitig erging an OSC ein Auftrag �ber 100.000 USD zur Modifikation der TOS Oberstufe. Durch den Wechsel und die Verz�gerungen im Zeitplan stiegen die Kosten f�r 1991 um 10 Mill. USD und 1992 um 25 Mill. USD an. Auch die Instrumente waren im Verzug. Am 1.6.1991 sollten diese in den Orbiter integriert werden. Doch die meisten Instrumente wurden erst im Juli/August, das GRS erst im Oktober beim JPL angeliefert. Doch diese Verz�gerungen konnten wieder aufgeholt werden.
Der MO sollte aus einer 361 km hohen kreisf�rmigen Bahn mindestens 687 Tage lang den Mars untersuchen. Gekl�rt werden sollten klimatologische und geochemische Fragestellungen. Dazu kamen noch 3 Monate in verschiedenen elliptischen Bahnen, in denen man vor allem niedrig aufl�sende Bilder mit der MOC gewinnen wollte, da diese sonst ein sehr kleines Blickfeld hatte. In dieser Bahn h�tte der MO auch die Monde Deimos und Phobos fotografieren k�nnen. Man war sich aber relativ sicher, dass der Orbiter �ber diese Zeit hinaus bis 1996 betrieben werden k�nnte.
Der MO war als erstes amerikanisches Raumfahrzeug auch dazu bestimmt Daten einer russischen Mission, Mars 94 aufzufangen und zur Erde weiterzuleiten. Auch diese Komponente bestimmte den Zeitplan des Projektes.
Der
Mars Observer (MO) ist ein 2.2 � 1.6 � 1.1 m gro�er Satellit. Auf einer der 2.2
� 1.6 m gro�en Seite sind die 7 Experimente untergebracht, auf der R�ckseite der
Antrieb.
Der Antrieb besteht aus 4 Haupttriebwerken mit je 490 N Schub. Sie arbeiten mit den Treibstoffen Monomethylhydrazin / Stickstofftetroxid. Vier kleinere 22 N D�sen sind f�r kleinere Orbitman�ver gedacht. Noch feinere �nderungen erlauben 8 Triebwerke mit 4.9 N. Zur r�umlichen Lageausrichtung dienen schlie�lich 8 kleine 0.9 N D�sen. Der Treibstoff machte mit einem Gesamtgewicht von 1346 kg den gr��ten Teil der Masse aus. Der MO selbst wog leer nur 1060 kg, dazu kamen die Experimente von 156 kg Gewicht. Zusammen betrug die Startmasse dann 2573 kg. Urspr�nglich war eine Treibstoffzuladung von 1440 kg vorgesehen, doch Gewichtssteigerungen w�hrend der Entwicklung f�hrten dazu, dass man den Treibstoffvorrat reduzieren musste.
Diese fein dosierte Abstufung der D�sen ist vor allem f�r die genaue Ausrichtung der Instrumente n�tig. Diese betr�gt normalerweise 10 mrad, kann aber f�r 12 Sekunden auf 3 mrad und f�r 0.5 Sekunden auf 1 mrad gesteigert werden. Dies ist n�tig f�r die hochaufl�sende Kamera, damit diese keine verwackelten Bilder erzeugt. Die Lage wird festgestellt durch einen Star Mapper, Sonnen- und Mars Horizont Sensoren, Beschleunigungsmesser und Gyroskope.
An einem Ausleger ist das aus 6 Teilen bestehende Solarpanel befestigt. Es hat Abmessungen von 3.7 � 7 m und liefert beim Mars 1130 Watt Energie. Zum Abpuffern von Zeiten in denen es nicht beschienen ist dienen zwei Nickel-Cadmium Batterien mit 42 Ah Kapazit�t.
Jeweils ein weiterer Ausleger ist f�r die Experimente GRS und MAG/Er n�tig. Diese haben eine L�nge von 5.8 m. Die Hochgewinnantenne von 1.45 m Durchmesser ist mit einem 44 Watt Sender ausgestattet und befindet sich an einem drehbaren 5.3 m langen Ausleger. Mit einer Datenrate von 85.3 KBaud kann er f�nfmal mehr Informationen als die Viking Orbiter senden. Man erwartete pro Tag etwa 120 MByte Informationen vom Mars. Die Datenrate von der Erde betrug 12.5 Kommandos/sec (max. 500 Baud). Es konnten 2000 Kommandos zwischengespeichert werden. F�r Daten gab es drei Bandrekorder mit einer Kapazit�t von jeweils 1.38 Gigabit. Neben dem Hauptsender der im X Band arbeitet, gab es noch 3 Niedriggewinnantennen im S Band. Kommunikation war vornehmlich �ber die 34 m Antennen des DSN vorgesehen, da die gro�en 70 m Antennen von Galileo und Voyager ben�tigt wurden.
Der Hauptcomputer basiert auf dem 1750A MIL-STD 16 Bit Prozessor mit 128 KByte RAM und 20 K PROM. Die Experimente hatten jeweils noch eigene Rechner zur Steuerung und Datenerfassung. So war der SA3300 Mikroprozessor der MOC Kamera besser mit Speicher ausgestattet als der Hauptrechner. Ein 80C86 Prozessor wurde im Laser Altimeter, Magnetometer und im TES verwendet. Hier erg�nzt durch einen Signalprozessor von Texas Instruments mit 600 KByte RAM.
Der Orbiter verwendet schon entwickelte Systeme. Das Kommunikationssystem stammt von dem Satelliten Satcom K von RCA. Das elektronische Subsysteme von den DMSP Wettersatelliten. Die Temperaturregelung erfolgt durch Bemalung in reflektierender Farbe, Isolierung, blankpolierte Radiatoren an Experimenten und aktive Heizelemente im inneren.
Der Mars Observer trug folgende 8 Instrumente in einem Gesamtgewicht von 156 kg. Diese konsumierten insgesamt 148 Watt Strom. Sie befanden sich an einer Bucht der Raumsonde, welche st�ndig auf die Planetenoberfl�che ausgerichtet war. Ein 80C86 Prozessor kontrollierte die Instrumente und stellte die Verbindung zum Bordcomputer der Sonde her.
Dieses
Instrument war das Filetst�ck der Nutzlast: Eine hochaufl�sende Kamera die Bilder
machen sollte wie man sie auf der Erde nur von milit�rischen Satelliten kannte.
Die MOC bestand aus zwei Systemen. Einer Weitwinkelkamera f�r t�gliche �bersichtsaufnahmen
des Mars. Hier sollte der MO also praktisch ein Wettersatellit sein. Die Weitwinkelkamera
hat eine Aufl�sung von 250 m direkt unter dem Planeten, diese stieg bis zum Horizont
durch die perspektivische Verzerrung auf 2 km an. Diese Kamera hat 11.4 mm Brennweite,
bei einer �ffnung von f/6.3 und einem Blickwinkel von 140�. Es gibt zwei identische
Kameras, die eine ist im roten (580-620 nm) und die andere im blauen Spektralbereich
(400-450 nm) empfindlich. Diese Kamera soll jeden Tag den Mars komplett fotographisch
erfassen mit einer Aufl�sung von mind. 7.5 km/Pixel (durch Zusammenfassen von Pixels).
Das zweite System ist eine hochaufl�sende Kamera. Dieses nutzt ein Ritchey-Chretien Teleskop mit 3.5 m Brennweite und einer �ffnung von 35 cm. Die Aufl�sung betr�gt lediglich 1.4 m. Mit dieser Kamera sollten vor allem Gel�ndeformen im Detail erfasst werden, die auf den Viking Aufnahmen interessant erscheinen. Das Blickfeld betr�gt lediglich 0.4 Grad, die spektrale Empfindlichkeit 500-900 nm. Aufgrund der hohen Aufl�sung soll die Kamera keine globale Karte anfertigen, sondern nur Details untersuchen. Die Bildgr��e liegt zwischen 2.8 � 2.8 km und 2.8 � 25.2 km, abh�ngig vom internen Speicher. Es k�nnen Pixels zusammengefasst werden, so dass auch Aufl�sungen bis 11 m/Pixel m�glich sind. Beim MGS wo die Kamera schlie�lich eingesetzt wurde hatte sie in der Praxis Aufl�sungen von 4-5 m/Pixel. erst als man nach 2003 Bewegungskompensation nutzte erhielt man die volle Aufl�sung.
Beide Kameras arbeiten mit CCD Scanzeilen, wie sie auf der Erde auch in Flachbettscannern eingesetzt werden. Die Weitwinkelkamera hat 2048 Pixels von je 13 �m Gr��e und die Telekamera 3456 Pixels von je 7 �m Gr��e. Die Kamera ist so ausgelegt, dass ein Abtasten einer Scanzeile genau so lange dauert wie der Zeitraum in dem sich die Raumsonde um 1.4 m weiterbewegt. So entsteht ein sehr langer Steifen. Die L�nge ist nur durch den internen Speicher der Kamera begrenzt.
Gesteuert wird die Kamera durch einen mit 10 MHz getakteten SA 3300 Mikroprozessor mit einer Geschwindigkeit von 1 MIPS (zus�tzlich gibt es 4 ASIC Bausteine). Die Software besteht aus 38000 Zeilen C-Code und ist in 128 KB ROM / 192 KB RAM untergebracht. Die erlaubt auch als erster Kamera an Bord einer Planetensonde das hohe Komprimieren nach JPEG Standard bis zu einem Faktor von 20:1. Die Daten der Kamera werden in einem 12 MByte gro�en DRAM Puffer abgelegt.
Insgesamt wiegt die MOC 21.0 kg und braucht 8 W an Strom. Die Ausleserate betr�gt bei der Weitwinkelkamera 50.000 Pixel/sec, bei der Telekamera 5 Mill. Pixel pro Sekunde maximal. Die Datenrate im Realtime Modus betr�gt 700, 2856, 9120 und 29620 Bit/sec. Farbaufnahmen sind bei der Telekamera nicht m�glich. Bei der Weitwinkelkamera k�nnen Farbaufnahmen durch Hinzurechnen eines dritten gr�nen Kanals gemacht werden. MOC selbst ist ein Zylinder mit Gesamtabmessungen von 88 � 40 cm.
MOC w�re durch die Kamera HRSC an Bord von Mars 96 erg�nzt worden, welche zwar nicht die hohe Aufl�sung von MOC besitzt, aber daf�r den ganzen Planeten in Farbe und 3D erfassen kann. Die Kamera ist inzwischen mit einem zus�tzlichen hochaufl�senden Kanal an Bord von Mars Express beim Mars angekommen.
Dieses
Experiment sendet Laserstrahlen auf die Mars Oberfl�che und misst die Laufzeit des
Echos. Der Nd:YAG Laser beleuchtet auf der Marsoberfl�che aus dem Mapping Orbit
heraus eine Fl�che von 160 m Durchmesser. Deren durchschnittliche H�he wird mit
30 m Genauigkeit ermittelt. 10 mal pro Sekunde wird so ein Gebiet vermessen und
�ber 2 Marsjahre kommt so eine topografische Karte mit einer H�henaufl�sung von
30 m zustande. Bisher mussten H�henangaben aus Bildern durch Schattenw�rfe oder
schr�ge Aufnahmen desselben Gebietes erstellt werden. MOLA gewinnt dagegen direkt
die Informationen durch Messung der Signallaufzeit des Lasersignals. Ein �hnliches
Ger�t findet sich an Bord von Clementine.
Der Laser hat eine Energie von 40-45 mJ und sendet 10 ns dauernde Impulse mit einer Wellenl�nge von 1064 nm aus. Es gibt 10 Pulse pro Sekunde. Empfangen wird das Signal von einem parabolischen Teleskop mit einer Brennweite von 740 mm und einem Durchmesser von 500 mm. Detektor ist ein Silizium APD Detektor mit vier elektronischen Filtern (20,60,180 und 540 ns).
MOLA wiegt 25.9 kg und verbraucht 30.9 W an Strom. Es wird durch einen eigenen 80C86 Prozessor gesteuert.
Die
erste Mars Mission der Amerikaner trug ein Magnetometer um ein Mars Magnetfeld zu
vermessen. Sie konnte jedoch keines entdecken. Inzwischen waren sich die Wissenschaftler
einig, nachdem man selbst beim Merkur ein Magnetfeld entdeckt hat, dass auch der
Mars eines besitzen sollte. Aber es war wohl zu schwach um von
Mariner 4 entdeckt zu werden. So verf�gt der MO �ber
ein hochempfindliches Magnetometer, welches auch f�hig w�re lokale Magnetisierungen
des Bodens zu erkennen. W�hrend des Baus der Sonde entdeckte auch die
sowjetische Raumsonde
Phobos 2 ein Magnetfeld. Dieses h�tte der Mars Observer
besser untersuchen k�nnen.
Das Experiment besteht aus zwei triaxialen Fluxgatemagnetometern die auf dem Design von Magnetometern an Bord von Magsat und Voyager basieren. Die doppelte Auslegung erlaubt es das Magnetfeld der Sonde zu subtrahieren. Dadurch betr�gt der Messbereich zwischen � 16 nT bis � 65536 nT. Die Bereiche konnten in 7 Stufen umgeschaltet werden, die sich um den Faktor 4 unterschieden (16, 64, 256, 1024, 4096, 16384 und 65536 nT). Die Daten wurden mit 12 Bits/Vektorachse digitalisiert. Die Genauigkeit der Daten betr�gt 0.025 Prozent (0.08 Nanotesla) bei einer Messschwelle von 0.04 nT. Es k�nnen bis zu 16 Vektoren pro Sekunde gemessen werden.
Durch die niedrige Bahn erstellt MAG/ER eine Karte des Mars, indem man Gebiete mit hoher Restmagnetisierung von Gebieten mit geringem Magnetfeld unterscheiden kann. Dies l�sst R�ckschl�sse auf die geologische Entwicklung des Mars zu.
Das Elektronenreflektometer ist ein elektrostatischer Analysator f�r freie Elektronen. Er misst vom Magnetfeld beeinflusste Elektronen, die dadurch in eine Richtung fokussiert werden. Das Gesichtsfeld betr�gt 360 � 14 Grad. Es misst Elektronen von 0.1 eV bis 10 keV Energie mit einer Aufl�sung von ΔE/E von 0.25.
MAG/ER befindet sich an einem 6 m langen Ausleger, damit es von der Sonde nicht gest�rt wird (deren Metallteile nat�rlich auch ein sehr schwaches Magnetfeld aufweisen). MAG/ER wiegt 5.4 kg und verbraucht 4.6 W an Strom. Es wird durch einen 80C86 Prozessor gesteuert. Es k�nnen 2-16 Vektoren pro Sekunde gemessen werden. Die Datenraten betragen 324, 648 und 1296 Bit/sec.
TES
misst die vom Boden emittierte Infrarotstrahlung. Es ist ein Instrument welches
aus mehreren Einzelinstrumenten besteht. Es verf�gt �ber ein Spektrometer, einen
Bolometer/Radiometerkanal und einen Albedo/Reflexionskanal.
Das Spektrometer basiert auf einem Michelson Interferometer und tastet 6 Gebiete von 3.2 x 3.2 km Gr��e simultan ab. In jedem Feld werden 143 Messungen im Spektralbereich zwischen 6.25 und 50 �m Wellenl�nge gemacht. Das entstandene Spektrum aus 143 Einzelpunkten gibt Aufschluss �ber die mineralogische Zusammensetzung des Bodens. Bis zum Einsatz des PFS Instrumentes an Bord von Mars Express ist es das leistungsf�higste Spektrometer an Bord einer Marssonde.
Das Bolometer dient dagegen der Temperaturmessung. Es misst die gesamte vom Boden emittierte Infrarotstrahlung zwischen 4.5 und 100 �m. Aus diesen Informationen ist die Bodentemperatur bestimmbar. Auch dieses Ger�t hat eine Aufl�sung von 3 � 3 km am Boden.
Der Albedokanal misst dagegen die visuelle Strahlung und Infrarotstrahlung zwischen 0.3 und 2.7 �m. Dies gibt Aufschluss �ber die Eigenschaften des Bodens (Ger�ll, Sand Felsen etc.). Es gibt 3 Sets mit je 2 � 3 Detektoren (Spektrometer, Bolometer, Albedokanal), so dass ein Gebiet von 9 � 6 km gleichzeitig von allen 3 Detektoren beobachtet werden kann. Ein Spiegel erlaubt das Schwenken des Gesichtsfeldes �ber einen 180� Kreis.
TES wird von einem 80C86 Prozessor gesteuert. Die Signalverarbeitung �bernimmt ein Signalprozessor von TI, der eine FFT (Schnelle Fourier Transformation) durchf�hrt. Er verf�gt 600 KByte f�r Daten und Kommandos. Maximal 300 Kommandos � 16 Bit kann das System pro Tag ausf�hren. Es gibt 3 Datenraten f�r Realzeitdaten von 688, 1664 und 4.992 Bit/sec.
TES wiegt 14.1 kg und hat einen durchschnittlichen Stromverbrauch von 13.2 W. Die Spitzenaufnahme betr�gt 18.1 W
Dieses
Experiment nutzt den Sender der Hauptantenne als zus�tzliches Experiment. Es erg�nzt
diesen um einen hochgenauen Oszillator, der seine Frequenz sehr stabil h�lt. Durch
Vermessung des Doppler Effektes kann man Gravitationseinfl�sse w�hrend des Orbits
vermessen und dadurch R�ckschl�sse �ber die Verteilung von Masse an der Oberfl�che
gewinnen. (Lokale Massekonzentrationen oder Mascons). Da sich der MO auf einer sehr
nahen kreisf�rmigen Bahn befindet sind solche Messungen sehr viel besser m�glich
als bei den fr�heren Sonden die auf lang gestreckten Ellipsen waren und sich nur
kurz dem Planeten n�herten.
Die Abschw�chung des Signals beim Passieren der Atmosph�re l�sst R�ckschl�sse auf Dichte, Temperatur der Atmosph�re zu. Da sich aber der MO auf einer nahezu polaren Umlaufbahn befindet sind diese Daten nur f�r die Polregion gewinnbar.
Das Experiment besteht aus dem normalen Sender von MO mit Frequenzen von 7164.624 MHz Uplink und 8417.716 MHz / 8416.368 MHz Downlink. Der Oszillator gekoppelt mit einer hochpr�zisen Uhr hat eine sehr hohe Stabilit�t von 5 � 10^-12 �ber 0.1 Sekunden, 1 x 10^-12 �ber 1.0 Sekunden und 4 � 10^-13 �ber 10 bis 1000 Sekunden.
RS wiegt 1.3 kg und verbraucht 4.5 W im "Warmup" Mode und 3 W im Betrieb.
Der
Mars Observer sollte Daten der Mars 94 Landesonde empfangen und zur Erde funken.
Das gleiche galt f�r den franz�sischen Ballon den
Mars 96 mitf�hren sollte. F�r diese und zuk�nftige Missionen wurde eine Empfangsantenne
mitgef�hrt. F�r diese und zuk�nftige Missionen wurde eine Empfangsantenne mitgef�hrt.
Es ist eine 86 cm lange Helixantenne aus Fiberglas mit einer konusf�rmigen Empfangsantenne
von 3 dbi Gewinn, verbunden mit einer Elektronik und einem Koaxialkabel. Die Antenne
konnte Signale aus einem vollen 180� Halbkreis empfangen, auf den Frequenzen 401.5
und 405.6 MHz. Gesendet wurde bei 437.1 MHz mit 1.3 Watt Leistung.
Die Reichweite h�ngt von der Datenrate ab. Bei 8 KBit/sec sind es 5000 km und bei 128 KBit/sec sind es 1300 km. Die empfangenen Daten wurden in dem 12 MB gro�en Buffer der MOC abgelegt.
Von den 6.8 kg Gewicht des Experimentes machte die Antenne 2.5 kg aus. Der Gesamtstromverbrauch betrug 12.5 Watt. Das Experiment stammte von der CNES zur Unterst�tzung der franz�sischen Ballone die f�r die Mars 94 Mission geplant waren. Es wurde als letztes erst im September 1987 hinzugenommen.
PMIRR
misst die von der Oberfl�che und Atmosph�re reflektierte Strahlung im sichtbaren
und IR Bereich. Es verf�gt �ber 9 Kan�le die jeweils einen Spektralbereich erfassen.
Ein Breitbandkanal im sichtbaren Bereich und 8 Infrarotkan�le zwischen 6 und 50
�m. Zwei Kan�le haben druckmodulierte Zellen in ihrem Strahlengang. Diese sind mit
Kohlendioxyd und Wasserdampf gef�llt. Der Druck wird mit 50 Hz moduliert. Dies erh�ht
die Aufl�sung. Es sind dies der Kanal mit 6.7 �m Wellenl�nge (Absorptionsband Wasser)
und 15 �m Wellenl�nge (Absorptionsband Kohlendioxid). In diesen ist eine besonders
hohe spektrale Aufl�sung m�glich. So kann der Partialdruck dieser Gase sehr genau
erfasst werden. Es kann z.B. ein Wassergehalt von 4 ppm bestimmt werden. Die Daten
des Instrumentes sollten die Variation der Atmosph�re durch jahreszeitliche Ver�nderungen,
Staub und Wasser erkennen, und so R�ckschl�sse auf das Marsklima erlauben.
Ein passiver K�hler k�hlt die Detektoren auf 80 K. Die Optik besteht aus einem 6 cm Gregorian Teleskop mit einem �ffnungsverh�ltnis von f/11.9. Das Gesichtsfeld betr�gt 1.7 � 0.95 Grad. Dies entspricht 5.0 km auf dem Mars. Ein rotierender Spiegel (mit 800 Hz) schaltet immer zwischen Weltraum und Marsoberfl�che / Marsatmosph�re um. So k�nnen die Temperaturen genauer bestimmt werden, da der Weltraum eine bekannte Temperatur von 3 K hat.. Das Instrument macht einen Schwenk beim Abtasten des Planeten von Horizont zu Horizont und erfasst so auch die vertikale Schichtung der Atmosph�re bis in 80 km H�he mit 5.0 km H�henaufl�sung. So ergibt sich auch �ber die Zeit ein dreidimensionales Bild der Atmosph�re. Das Instrument wiegt 40.2 kg und braucht 34.2 W an Strom.
Das
Gamma Ray Spektrometer befindet sich an einem zweiten 5.8 m langen Ausleger. Es
detektiert schwache Gammastrahlen, die von der unteren Atmosph�re und dem Boden
emittiert werden. Durch das schwache Magnetfeld und die d�nne Atmosph�re des Planeten
gelangen hochenergetische kosmische Strahlen bis zur Planetenoberfl�che. Ihre hohe
Energie f�hrt zur Freisetzung von Gammastrahlen die das Instrument im Orbit detektiert.
Die Wellenl�nge h�ngt von den Mineralien ab aus denen der Boden besteht. Da Gammastrahlen
sehr durchdringend sind, reicht das Instrument auch in den Erdboden hinein und k�nnte
noch in 1 m Tiefe Wasser nachweisen. Erfasst wird jeweils ein Gebiet von 280 km
Durchmesser alle 20 Sekunden. Das Instrument ist das zweitschwerste auf der Sonde.
Es wiegt 30.2 kg.
Der Detektor f�r Gammastrahlen ist ein 5.5 cm dicker und 5.5 cm langer, 1.2 kg schwerer monokristalliner Germaniumkristall der durch Elektroden unter 3000 V Spannung gesetzt wird. Der Leckstrom des Kristalls betr�gt weniger als 1 nA. Einfallende Gammastrahlen bewirken ein Ansteigen des Stromes. Dies wird gemessen. Die Energie der Gammastrahlen wird mit 14 Bits quantifiziert, dies ergibt 16384 Spektralkan�le. Die Strommenge ist proportional zu der Energie der Gammastrahlen. Um induzierte Str�me zu vermeiden wird der Kristall passiv auf 130 K und aktiv auf 77 K gek�hlt. Vor Beginn der Messung wird er bei Erreichen des Mapping Orbits auf 100 � Celsius erhitzt, um Strahlensch�den w�hrend des Fluges im Kristallgitter zu beseitigen. Dies ist auch sp�ter noch periodisch m�glich.
Die Gammastrahlen kommen vom Mars. Sie werden von radioaktiven Elementen wie Kalium, Thorium und Uran ausgestrahlt, aber auch von anderen Elementen, die von kosmischer Strahlung getroffen werden und zur Gammastrahlenemission angeregt werden. Der Detektor misst die Spektren der Gammastrahlen und kann dadurch die Mengen von einigen Elementen absch�tzen. Der Detektor erfasst Gammastrahlen im Bereich von 200 keV bis 10 MeV.
Abgedeckt
war der Kristall durch einen V-f�rmigen Schild. Dieser sollte zum einen die hochenergetischen
Teilchen abschirmen, die auch Signale im Kristall ausl�sen. Weiterhin diente er
als Neutronendetektor. Dazu war der Kunststoff mit Bor dotiert worden. Ein Neutron
st��t mit den Wasserstoff und Kohlenstoffkernen zusammen, und wird verlangsamt.
Schlie�lich erreicht er eine Geschwindigkeit die ausreicht aus um von einem Bor
Kern eingefangen zu werden. Der Atomkern zerf�llt dann in einen Lithiumkern. Dies
verursacht einen Lichtblitz, der durch vier Photomultiplierr�hren detektiert wird.
Neutronen mit Energien zwischen 0 und 2.5 MeV konnten detektiert werden. Die spektrale
Aufl�sung beider Detektoren lag bei 0.61 - 1.22 keV.
Die Daten eines Gebietes werden �ber die Mission summiert. Typischerweise dauert eine Messung 30 Sekunden. Sie deckt ein Gebiet von 280 km Gr��e ab. Beim �quator entspricht dies zu Missionsende einer Integrationszeit von 6 Stunden, beim Pol durch das h�ufigere �berfliegen sind es 30 Stunden. Bei einer Integrationszeit von 6 Stunden ist der Anteil von Sauerstoff, Chlorid, Silizium und Eisen auf 10 % genau bestimmbar. F�r andere Elemente wie Nickel und Chrom ist dies nur bei gr��eren Gebieten m�glich. Eine verbesserte Version des GRS mit einem zus�tzlichen Neutronendetektor von Russland flog an Bord des Mars Odyssey Orbiters mit.
Der Plan ein weiteres Instrument das VIMS mitzuf�hren wurde aufgegeben, obgleich dieses das h�chstentwickelte Spektrometer gewesen w�re das bis dahin zum Einsatz gekommen w�re. VIMS w�re ein abbildendes Infrarotspektrometer gewesen, welches in 40-50 Tagen den gesamten Mars in 320 Spektralkan�len abgetastet h�tte. Seit 2001 umkreist Mars Odyssey den Mars mit dem Instrument THEMIS. Auch dies ist ein Infrarotspektrometer welches Abbildungen macht, allerdings nur mit 15 Kan�len. Es war als optional gekennzeichnet und da die Nutzlastmasse �ber die geplanten 127.5 kg Masse anstieg musste es entfallen.
Nach
einigen Verz�gerungen wegen Problemen bei der Tr�gerrakete startete der MO am 25.9.1992
mit der letzten Titan 3 Tr�gerrakete. Das Startfenster
hatte sich am 16.9.1992 ge�ffnet. Doch dauerte die Startvorbereitung nach einem
Wirbelsturm Ende August l�nger als geplant. F�r die TOS Oberstufe war es der erste
und auch letzte Einsatz. Die TOS ist eine leichtgewichtige Modifizierung der ersten
IUS Stufe. Ihre Preis wurde mit 100 Mill. USD angegeben, wobei sicher die Entwicklung
mit finanziert wurde. Die Titan 3 ohne Oberstufe kostete weitere 182 Millionen USD.
Zusammen mit dem Start ergab dies alleine 293 Millionen USD f�r die Tr�gerrakete.
Der Orbiter war mit 479 Millionen USD dazu im Vergleich in einem normalen Rahmen
geblieben. Das Gesamte Projekt sollte 980 Millionen USD kosten, wovon 150 Mill.
USD f�r die Missions�berwachung und Datenauswertung bestimmt war.
Die Titan setzte die Kombination von TOS/Mars Observer nach 8.06 Minuten in einer 143 � 519 km hohen Bahn aus. Nach 15 Minuten wurde die TOS von der Zweitstufe abgetrennt. Danach verlief das folgende nicht ohne Schreckminuten: Die TOS meldete sich nicht. Auch als nach 31 Minuten die TOS z�nden sollte, bekam man keine Funkverbindung. Erst 84 Minuten sp�ter, als der MO schon auf dem Weg zum Mars war bekam man die Best�tigung dass alles geklappt hatte. Der Mars Observer hatte zu diesem Zeitpunkt schon seine Systeme hochgefahren und begann die Solarzellen auszufahren.
Die folgenden Monate erinnerten an den Flug von Mariner 4, der ersten amerikanischen Marssonde. Wie diese verlor der MO mehrmals die Orientierung und geriet in einen Safe Mode. In diesem richtet er sich zur Sonne aus und stoppt alle Aktivit�ten. Schuld waren verwirrte Sternsensoren. Zuerst fanden Sie nicht genug Referenzsterne, dann t�uschte Staub zus�tzliche Sterne vor und zuletzt war ein Sternensensor durch das Solarpanel abgeschattet. Dagegen verliefen Kalibrierungen einiger Experimente w�hrend des Fluges erfolgreich.
Zwischen dem 21.3.1993 und 9.4.1993 f�hrte man mit den Raumsonden Ulysses, Galileo und Mars Observer ein Gravitationswellenexperiment durch. Die Sonden befanden sich an verschiedenen Stellen im Sonnensystem. Eine durchlaufende Gravitationswelle h�tte nacheinander die Funkfrequenzen leicht verschoben. Allerdings brauchte man um eine Gravitationswelle zu messen schon ein extremes Ereignis wie das Verschmelzen zweier schwarzer L�cher. Dies ist sehr selten und so fand man auch kein Ereignis in dieser Messstation.
Ansonsten
verlief der Flug des MO ruhig. Am 26.Juli 1993, mehr als 4 Wochen vor der Ankunft,
machte die MOC schon zwei Testaufnahmen des Mars mit der hochaufl�senden Kamera.
Es sollten die einzigen Aufnahmen von Mars Observer bleiben. Eines davon ist links
abgebildet.
Das Schicksal schlug am 20.8.1993, 4 Tage vor dem Einschwenken in den Orbit, zu. Es wurde begonnen die Treibstofftanks unter Druck zu setzen. Dies geschah durch pyrotechnisches �ffnen von Ventilen. Die Ersch�tterungen h�tten den Sender beeintr�chtigt, so das man diesen vor dem �ffnen der Ventile abschaltete. Nach 39 Minuten sollte sich Mars Oberserver von sich aus wieder melden, doch er blieb stumm. Bis zu diesem Zeitpunkt waren 813 Millionen USD f�r das Projekt ausgegeben worden, damit war der Mars Observer die bis dahin drittteuerste US Raumsonde (nach den beiden Vikings und Galileo).
Man versuchte in den n�chsten Tages alles um Kontakt mit dem Mars Observer aufzunehmen: Einschalten des Senders von der Ende aus, umschalten von Haupt auf Reservesender, umschalten auf den Reservecomputer. Ab dem 24.ten August horchte man auf Signale vom Mars (Falls der Observer in eine Umlaufbahn eingeschwenkt w�re, wie sein Programm es vorsah) wie auch von der Bahn, die sich ergab, wenn dies nicht gl�ckte. Doch kein Signal kam. Auch nicht als sich der Observer von sich aus melden sollte, wenn er l�ngere Zeit keinen Funkkontakt hatte. Schlie�lich versuchte man sogar den UHF Empf�nger des Relaissystems f�r Mars 94 anzusprechen. Doch auch dieser blieb stumm. Am 22.9.1993 musste man den Mars Observer endg�ltig aufgeben. Die Unterst�tzung des DSN mit den 70 m Antennen hatte als Sekund�rfolge auch Einschnitte f�r Galileo zur Folge, die sich gerade auf den Ida Vorbeiflug vorbereitete und von der man nicht alle Navigationsbilder abrufen konnte, so, dass die Sonde mehr Bilder des Weltraums machen musste um Ida wenigstens auf einem Bild zu erfassen.
Die Ursache konnte nie gekl�rt werden, weil es zu dem Zeitpunkt der Druckbeaufschlagung keine Telemetrie gab. Ein Untersuchungskomitee identifizierte als wahrscheinlichste Ursache folgendes:
Am wahrscheinlichsten war eine Verpuffung von Monomethylhydrazin in den Leitungen, gez�ndet durch die Gase des pyrotechnischen Z�nders. Dies f�hrt zu einem Verlust an Hydrazin und Helium und einem Drehen des Orbiters. Dieser unterbricht dann die Sequenz die programmiert war und schaltete den Transmitter nicht mehr ein.
Weitere m�gliche Ursachen:
Doch dies alles sind nur Spekulationen. Auch das Untersuchungskomitee gab zu, dass dies nur die von Ihnen angenommenen Ursachen sind. Kl�ren wird man es wohl nie k�nnen. Bis zu diesem Zeitpunkt hatte man 813 Millionen f�r die Mission ausgegeben, davon 41 Millionen Dollar f�r die Missions�berwachung nach dem Start.
Bei dem Einschwenken in den Marsorbit am 24.8.1993 w�re die Geschwindigkeit der Sonde um 0.72 km/s von 5.28 auf 4.56 km/s im Verh�ltnis zum Mars abgebremst worden. Die Sonde w�re in einem ersten noch stark elliptischen 70 Stunden Orbit gelandet mit einem marsn�chsten Punkt imn 401 km H�he. Dieser w�re dann durch weitere Triebwerksz�ndungen in einen kreisf�rmigen Orbit von 378 km H�he �ber beide Marspole ge�ndert worden. Daf�r h�tte man den Gro�teil des Treibstoffs gebraucht. Im endg�ltigen Orbit h�tte der Mars Observer nur noch eine Geschwindigkeit von 3.35 km/s gehabt. In diesem sonnensynchronen Orbit passiert der MO jedes Gebiet auf dem Mars um 2 Uhr nachmittags lokaler Zeit. Zu diesem Zeitpunkt gibt es die besten Lichtverh�ltnisse f�r Fotos.
Eine Prim�rmission von 1 Marsjahr (687 Tagen) L�nge war geplant, mit der M�glichkeit diese zu verl�ngern. Die Prim�rmission endet am 3.11.1995, wobei der Mars Observer auch danach noch im Februar 1996 als Relay f�r die Mars 94 Mission dienen sollte. Die Daten des Landers w�ren im MOC Kamera RAM gespeichert worden.
Kurz vor Verbrauch des Treibstoffs sollte der MO mit dem Resttreibstoff in einen h�heren Orbit bef�rdert werden, der mit einer Wahrscheinlichkeit von 95% bis zum Jahr 2039, also �ber mindestens 40 Jahre stabil ist.
Nach dem Verlust des Mars Observers im August 1993 sollte so schnell wie m�glich ein Ersatz beschafft werden. Da der Mars Observer auch als Relay f�r die Mars-94 Mission diente, war zuerst gedacht im n�chsten Startfenster, also Oktober/November 1994 einen Ersatz zu starten. Dazu erwog man verschiedene Alternativen. Da der Mars Observer urspr�nglich als Doppelsonde gedacht war, gab es sehr viele Teile, aus denen man einen Ersatz h�tte bauen k�nnen. Auch die Instrumente waren bis auf PMIR doppelt vorhanden.
Am einfachsten w�re es also gewesen, den Mars Observer nachzubauen, Da ein Gro�teil der Finanzen f�r die Entwicklung notwendig waren, und es schon Teile gab, die man verwenden h�tte k�nnen, w�re ein Nachbau zu 20-30 % der Kosten des Originals m�glich gewesen. Dagegen sprach, dass man zuerst ja nicht einmal die Ursache des Scheitern kannte und vermeiden wollte nochmals einen Orbiter zu verlieren. Dazu kam, dass Martin-Marietta die Produktion der Titan 3 mangels Nachfrage eingestellt hatte, aber der Mars Observer h�tte auch mit dem Shuttle gestartet werden k�nnen.
Die zweite Alternative w�re es einen vorhandenen Satellitenbus wie einen Wettersatelliten zu modifizieren. Man machte sich auch stark die damals gerade gestartete Raumsonde Clementine, die nur 75 Mill. $ kostete, nachzubauen. Hier war aber das Gewicht der Instrumente das Problem. Clementine wiegt ohne Treibstoff nur 235 kg, ihre Instrumente wiegt nur 8 kg. Man h�tte mindestens 3-4 dieser kleinen Sonden starten m�ssen um die 7 Instrumente des Mars Observers zu transportieren.
Als
klar war, dass man das 1994 er Startfenster nicht mehr schaffen w�rde und auch die
Russen ihre Mission um 2 Jahre verschoben, war der Weg frei f�r einen echten Neuanfang.
Inzwischen war auch das Discovery Programm verabschiedet und man propagierte "Smart
Missions". Ein Nachbau des Mars Observers und der teure Start mit der Titan 3/TOS
passten nun nicht mehr ins Konzept des Discovery Programms. Im Gegenteil: Gerade
der Verlust des Mars Observers, bei dem durch einen Fehler (denn man nicht einmal
endg�ltig kl�ren konnte) innerhalb von einem Augenblick auf den anderen 813 Millionen
Dollar und 6 Jahre Arbeit sich in Luft aufl�sten f�hrten zu dem Discovery Programm,
das mit vielen kleinen Sonden auch das Risiko streuen wollte.
Aus Mars Observer wurde Mars Global Surveyor (MGS): Dieser entstand zu 80% aus Teilen die vom Mars Observer �brig geblieben waren. Damit man die Startkosten senken konnte, musste er mit einer Tr�gerakete des Typs Delta 2 gestartet werden, Dazu musste der Satellit erheblich leichter werden. Anstatt 2.5 t durfte der MGS nur noch 1.06 t wiegen. Immerhin konnte man die Gelder, die man f�r den Betrieb des Mars Observers eingeplant hatte daf�r einsetzen, so dass sich der finanzielle Verlust auf "nur" 891 Millionen USD belief.
Dies war auf zweierlei Weise m�glich. Zum einen hatte mittlerweile die Raumsonde Magellan eine Technik erprobt, die man Aerobraking nennt. Mars Observer musste zwei Man�ver durchf�hren um seine 360 km hohe Umlaufbahn zu erreichen. Das erste war das Einbremsen in einen ersten Mars Orbit Dazu ben�tigte der Mars Observer eine Abbremsung um ca. 670 m/s. Um von diesem ersten 75 h Orbit in den endg�ltigen 361 km hohen Orbit zu wechseln musste die Geschwindigkeit um weitere 1361 m/s reduziert werden. Daher f�hrte des MO auch �ber 1347 kg Treibstoff mit (dazu kam noch das Gewicht der Tanks und der Triebwerke). Es war klar, dass wenn man diese Masse reduzieren w�rde k�nnen, der Orbiter erheblich leichter werden w�rde.
Der
MGS muss wie der Mars Observer auch zuerst in einen elliptischen Orbit einbremsen,
dann aber nutzt er die Atmosph�re um die restliche Geschwindigkeit abzubauen. Der
MGS wird nur den planetenn�chsten Punkt von 498 auf 263 km absenken. In dieser H�he
wirkt die Atmosph�re schon wie eine Bremse, wenn man die Solarzellen so ausrichtet,
dass sie maximalen Widerstand leisten, dann reiben diese an der Atmosph�re und verlangsamen
so die Raumsonde. Jeder Orbit vernichtet so etwas Geschwindigkeit, wobei das Raumfahrzeug
jeweils etwa 116 KWh Energie in Form von Hitze aufnimmt. Dieses strahlt sie als
W�rme sp�ter im Orbit wieder ab. Innerhalb von 5 Monaten sollte so der Orbit des
Mars Obersvers ereicht werden, dann wird der marsn�chste Punkt wieder auf 360 km
H�he angehoben. Dieses Man�ver kostet nur 125 m/s. Daher kommt der MGS mit nur 361
kg Treibstoff aus. Er kann also fast 60 Prozent der Treibstoffmenge des Mars Observers
einsparen.
Der Erfolg: Man kann von einer Titan 3C-TOS auf eine Delta 2 ausweichen, das bedeutet Startkosten von 58 anstatt 282 Millionen USD. Durch Verwendung der Mars Observer Teile kostete auch der Nachbau nur 155 Millionen USD anstatt der 500 Millionen USD des Mars Observers. In der Summe kostet der MGS nur 230 Millionen USD, w�hrend der Mars Observer 980 Millionen USD kostete.
Allerdings kann der MGS nicht alle Instrumente des MGS mitf�hren, da er auch kleiner als der Mars Observer ist. Die beiden schwersten, das GRS und PMIR je beide etwa 30-40 kg schwer konnte der MGS nicht mitf�hren. Immerhin waren 5 der 7 MO Instrumente mit einer Gesamtmasse von 78 kg an Bord. Das PMIR war die Hauptnutzlast des Mars Climate Orbiters. (Bild links). Durch die hohe Masse des Instrumentes reichte es bei diesem Satelliten nur zu einer Weitwinkelkamera von 2 kg Masse als zweites Instrument. Da das PMIR nur einmal vorhanden war musste es nachgebaut werden. Durch Beteiligung von Russland (im Programm Mars Together) konnten die Kosten des Nachbaus von 30 auf 10 Millionen USD gesenkt werden. Das PMIR kam allerdings auf dem Mars durch Verlust des MCO nie an. Das letzte Instrument des Mars Observers ist das GRS. Dieses ist beim Mars Odyssey Orbiter die Hauptnutzlast. Als zweite Nutzlast kommt dort eine Weiterentwicklung des TES zum Einsatz. Auch hier macht das GRS 30 kg der 44.7 kg Nutzlastmasse aus.
Dies
zeigt auch die Problematik des Discovery Programms. Die kleinen Sonden haben nur
eine begrenzte Nutzlastmasse. W�ren die Instrumente nicht f�r den MO entwickelt
worden, dann w�ren sie wahrscheinlich nie geflogen. Denn eine Sonde mit nur einem
Experiment ist sehr beschr�nkt in ihren M�glichkeiten. Da der MCO beim Anflug auf
den Mars ebenfalls verloren ging, entfallen die Messungen des PMIR. Es wird nicht
noch mal nachgebaut werden.
Ob man so Kosten gespart hat muss sich zeigen, denn so flogen auf 3 Sonden zwar 10 Experimente, aber davon waren 7 eigentlich vom MO. Es kam eine kleine Kamera neu dazu, die jedoch nicht mit der MOC vergleichbar ist und THEMIS, eine verbesserte Version von TES. MARIE als letztes Experiment von Mars Odyssey hat nichts mit der Marsforschung zu tun sondern mehr mit der Messung der Strahlenbelastung die zuk�nftige Marsforscher aushalten m�ssen.
Zusammen kosteten diese 3 Sonden aber 662 Millionen USD. Ein Nachbau des Mars Observers w�re wahrscheinlich in der gleichen Gr��enordnung gewesen. H�tte man bei diesem die Technologie des Aerobraking angewandt, so w�re die Startmasse auf 1900-2000 kg gesunken und der Satellit h�tte nur eine Atlas als Tr�gerakete ben�tigt, wodurch auch die extrem teure Titan 3 weggefallen w�re. Damit w�re ein nach gebauter Mars Observer billiger als die 3 Sonden des Discovery Programms gewesen.
Inzwischen hat man auch bei der NASA umgedacht. So sind die beiden Mars Rover des Jahres 2003 relativ teure Discovery Sonden. F�r 2005 ist ein �ber 2 t schwerer Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) geplant, der mit 2.18 t Startmasse ann�hernd die Ausma�e des MO hat (und wie dieser kein Aerobraking nutzt). Er tr�gt eine Kamera mit einer Aufl�sung von 30-60 cm Aufl�sung. Dazu kommen 5 andere Experimente. Diese Mission ist daher wie der MO eine Medium Size Mission. Auch dieser Marssatellit ist immer noch deutlich preiswerter als der MO. Dies ist im wesentlichen dem zu verdanken, dass die Aerobraking Technik die MGS erprobte inzwischen bei jedem Orbiter eingesetzt wird und so die Startkosten deutlich absenkt. Auch ist die Atlas V als Nachfolger der Titan III deutlich preiswerter als diese. Die Baukosten des MRO sind aber h�her als die des MO.
Links
NSSC Informationen �ber Mars Observer
Lang Zeit gab es von mir nur ein Buch über Raumsonden: die beiden Mars-Raumsonden des Jahres 2011, Phobos Grunt und dem Mars Science Laboratory. Während die russische Raumsonde mittlerweile auf dem Grund des Pazifiks ruht, hat für Curiosity die Mission erst bekommen. Das Buch informiert über die Projektgeschichte, den technischen Aufbau der Sonden und ihrer Experimente, die geplante Mission und Zielsetzungen. Die Mission von Curiosity ist bis nach der Landung (Sol 10) dokumentiert. Einsteiger profitieren von Kapiteln, welche die bisherige Marsforschung skizzieren, die Funktionsweise der Instrumente erklären aber auch die Frage erläutern wie wahrscheinlich Leben auf dem Mars ist.
2018 wurde dies durch zwei Lexika, im Stille der schon existierenden Bücher über Trägerraketen ergänzt. Jedes Raumsonden Programm wird auf durchschnittlich sechs bis acht Seiten vorgestellt, ergänzt durch eine Tabelle mit den wichtigsten zeitlichen und technischen Daten und Fotos der Raumsonde, bzw., Fotos die sie aufgenommen hat. Ich habe weil es in einen band nicht rein geht eine Trennung im Jahr 1990 gemacht. Alle Programme vorher gibt es in Band 1. Die folgenden ab 1990 gestarteten dann in Band 2. In Band 2 ist ein Raumsonden Programm meist eine Einzelsonde (Ausnahme MER). In Band 1 dagegen ein Vorhaben das damals zumeist aus Doppelstarts bestand, oft auch mehr wie z.B. neun Ranger oder sieben Surveyor. Beide Bänder sind etwa 400 Seiten stark. In Band 1 gibt es noch eine gemeinsame Einführung für beide Bände über Himmelsmechanik und Technik der Instrumente. Beide Bände haben einen Anhang mit Startlisten, Kosten von Raumsonden und Erfolgsstatistiken. Band 2 hatte Redaktionsschluss im Januar 2018 und enthält die für 2018 geplanten Missionen über die es genügend Daten gab.
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