MESSENGER

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MESSENGER

MESSENGER bei den Startvorbereitungen
NSSDC ID 2004-030A
Missionsziel Merkur
Auftraggeber NASA
Aufbau
Trägerrakete Delta II 7925H
Startmasse 1093 kg
Verlauf der Mission
Startdatum 3. August 2004, 06:15 UTC
Startrampe CCAFS LC-17B
Enddatum offen
 
03.08.2004 Start
 
02.08.2005 Swing-by an Erde
 
24.10.2006 1. Swing-by an Venus
 
05.06.2007 2. Swing-by an Venus
 
14.01.2008 1. Swing-by an Merkur
 
06.10.2008 2. Swing-by an Merkur
 
29.09.2009 3. Swing-by an Merkur
 
18.03.2011 Eintritt in Merkurorbit
 
18.03.2012 Ende Primärmission und Beginn 1. erweiterte Mission
 
18.03.2013 Ende 1. erweiterte Mission.
 
seit März 2013 Planung einer 2. erw. Mission

MESSENGER (englisch Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry and Ranging; etwa ‚Merkur-Oberflächen-, Umwelt-, Geochemie- und Entfernungsmessung‘) ist eine NASA-Raumsonde des Discovery-Programms, die den sonnennächsten Planeten Merkur erforscht. Die Abkürzung ergibt das englische Wort für ‚Bote‘ und bezieht sich so auch auf den römischen Gott Mercurius, den Götterboten. Die Sonde startete am 3. August 2004. Auf ihrem Weg in den inneren Teil des Sonnensystems gab sie in mehreren Vorbeiflugmanövern an Erde, Venus und Merkur so viel Bewegungsenergie ab, dass sie am 18. März 2011 beim vierten Vorbeiflug am Merkur mit einem 15-minütigen Bremsmanöver in eine Umlaufbahn um den Planeten einschwenkte. MESSENGER ist nach Mariner 10 die zweite Raumsonde, die den Merkur besucht, und die erste, die ihn als Orbiter umrundet.

Die Mission wird vom Applied Physics Laboratory (APL) der Johns Hopkins University geleitet, das die Raumsonde auch gebaut hat. Die Instrumente wurden sowohl vom APL, als auch vom Goddard Space Flight Center der NASA, von der University of Michigan und der University of Colorado geliefert. Die Kosten der Mission inklusive der Raumsonde und ihrer Instrumente, der Trägerrakete sowie der Missionsdurchführung und Datenanalyse bis zum Ende der Primärmission im März 2012 betrugen etwa 427 Millionen US-Dollar.

Missionsziele[Bearbeiten]

Zeichnerische Darstellung MESSENGERs in der Nähe des Merkurs

Merkur gehört zu den am wenigsten erforschten Planeten des Sonnensystems. Dies liegt vor allem an den für Raumsonden sehr unwirtlichen Bedingungen in der Nähe der Sonne, wie der hohen Temperatur und intensiven Strahlung, sowie an zahlreichen technischen Schwierigkeiten, die bei einem Flug zum Merkur in Kauf genommen werden müssen. Selbst von der Erdumlaufbahn aus sind die Beobachtungsbedingungen zu ungünstig, um ihn mit Teleskopen beobachten zu können. Beispielsweise würde der Spiegel des Hubble-Weltraumteleskops durch die Teilchen des Sonnenwindes großen Schaden nehmen, wenn man ihn auf einen dermaßen sonnennahen Bereich ausrichten würde.

Merkur wurde bis zum ersten Vorbeiflug MESSENGERs nur von einer einzigen Raumsonde besucht, der US-amerikanischen Mariner 10, die von 1974 bis 1975 dreimal den Planeten passierte. Dabei konnten jedoch lediglich 45 Prozent seiner Oberfläche kartiert werden. Zusätzlich untersuchte Mariner 10 Merkur im Infraroten, im UV-Licht und nahm Messungen des Magnetfeldes sowie der geladenen Partikel vor.

Im Gegensatz zur Mariner-10-Sonde, die lediglich Vorbeiflüge am Merkur durchführen konnte, kann MESSENGER aus einer Umlaufbahn heraus den Planeten mit seinen zahlreichen Instrumenten weitaus genauer erforschen.

Die Primärmission der Sonde im Merkurorbit war für genau ein Jahr ausgelegt. MESSENGER konnte dabei erstmals den Planeten vollständig kartieren und widmete sich speziell der Untersuchung der geologischen und tektonischen Geschichte des Merkurs sowie seiner Zusammensetzung. Weiterhin soll die Sonde nach dem Ursprung des Magnetfeldes suchen, die Größe und den Zustand des Planetenkerns bestimmen, die Polarkappen des Planeten untersuchen sowie die Exosphäre und die Magnetosphäre erforschen. Am 18. März 2012 begann eine erste erweiterte Mission, welche bis zum 18. März 2013 lief. Seitdem werden weiter Messungen durchgeführt. Ob eine zusätzliche Mission folgt, war im August 2013 noch nicht entschieden.[veraltet]

Aufbau[Bearbeiten]

Aufbau MESSENGERs

MESSENGER besteht aus einem 1,27 m × 1,42 m × 1,85 m (= 3,3 m3) großen Körper und wird durch einen halbzylindrischen, etwa 2,5 m hohen und 2 m breiten Schutzschild vor Sonneneinwirkung geschützt. Lediglich zwei Solarpaneele an gegenüberliegenden Seiten des Körpers sowie ein 3,6 m langer Magnetometerausleger sind außerhalb des Schutzschildes angebracht. Die Gesamtstartmasse der Raumsonde beträgt 1093 kg; dabei wiegt die Sonde selbst 485,2 kg, die restlichen 607,8 kg entfallen auf den mitgeführten Treibstoff (Hydrazin und Stickstofftetroxid) sowie Helium-Druckgas.

Instrumente[Bearbeiten]

MESSENGER trägt sieben wissenschaftliche Instrumente, zudem wird das Kommunikationssystem der Raumsonde zur Bestimmung des Gravitationsfeldes des Merkur verwendet (Radio Science). Fünf der Instrumente sind im unteren Teil der Sonde angebracht, eins (EPPS) im oberen sowie an der Seite und das MAG an einem 3,6 m langen Ausleger.

Mercury Dual Imaging System (MDIS)[Bearbeiten]

Mercury Dual Imaging System (MDIS)

MDIS besteht aus einer Weitwinkelkamera mit einem Blickfeld von 10,5° und einer Schmalwinkelkamera mit einem Blickfeld von 1,5°. Das Licht tritt in das Instrument durch ein 12 cm × 12 cm großes Fenster, welches nur das sichtbare und Nahinfrarot-Licht bis zu einer Wellenlänge von 1,1 µm durchlässt. Die Hauptaufgaben von MDIS sind: Farbaufnahmen des Merkurs während der Vorbeiflüge, hochauflösende Aufnahmen ausgewählter Gebiete und Stereobilder für hochauflösende Topografie. Ein globales monochromes Mosaik des Merkur mit einer mittleren Auflösung von 250 m pro Bildpunkt soll während der ersten sechs Monate der Mission erstellt werden. Während der nächsten sechs Monate soll die Aufnahme des Mosaiks aus einem anderen Winkel wiederholt werden, um so Stereobilder erzeugen zu können. Weitwinkel-Farbaufnahmen mit allen zehn Farbfiltern sollen für etwa 40 % der Oberfläche erstellt werden.

Die Weitwinkelkamera verfügt über ein achromatisches Cooke-Triplet-Objektiv mit einem Durchmesser von 30 mm und einer Brennweite von 79 mm. Die Kamera ist mit einem 12-Positionen-Filterrad ausgestattet. Zwei der Filter sind Bandpässe mit einer Bandbreite von 100 nm, zentriert jeweils auf 600 nm und 750 nm. Weitere zehn Filter sind Farbfilter, zentriert auf 415 nm (40 nm Bandbreite), 480 (30), 560 (10), 650 (10), 750 (10), 830 (10), 900 (10), 950 (20), 1000 (30) und 1020 (40). Aufgenommen wird das einfallende Licht von einem Frame-Transfer-CCD mit 1024 × 1024 Bildpunkten (Pixel). Jedes Pixel ist 14 µm² groß. Bilder in voller Pixelgröße können alle vier Sekunden, Teilbilder (512 × 512 oder kleiner) jede Sekunde gewonnen werden. Die Auflösung der Kamera beträgt 72 m bei einer Entfernung von 200 km und 5,4 km bei 15.000 km Entfernung.

Die Schmalwinkelkamera verwendet ein Ritchey-Chretien-Teleskop mit einer Brennweite von 550 mm. Nur ein Filter steht der Kamera zur Verfügung. Ein mit dem der Weitwinkelkamera identischer CCD, dient dem Erstellen der Aufnahmen. Die Auflösung beträgt 5,2 m bei einer Entfernung von 200 km und 390 m bei 15.000 km Entfernung.

MDIS wiegt 7,9 kg und benötigt im Mittel 10 Watt Leistung. Insgesamt werden bis zum Ende der Primärmission 12 Gb Daten von MDIS erwartet. Das Instrument wurde vom Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University entwickelt.[1][2]

Gamma-Ray and Neutron Spectrometer (GRNS)[Bearbeiten]

Gamma-Ray and Neutron Spectrometer (GRNS)

Mit dem GRNS wird die Zusammensetzung des Merkurs erforscht, insbesondere soll das Vorkommen solcher Elemente wie Sauerstoff (O), Silizium (Si), Schwefel (S), Eisen (Fe), Wasserstoff (H), Kalium (K), Thorium (Th) und Uran (U) untersucht werden. Mit GRNS soll vor allem die geologische Geschichte des Planeten studiert und nach Eis an dessen Polkappen gesucht werden. Das Experiment besteht aus zwei Instrumenten: dem Gamma-Ray Spectrometer und dem Neutron Spectrometer.

Das Gamma-Ray Spectrometer misst Gammastrahlung, die entweder durch das Bombardement mit galaktischer kosmischer Strahlung (O, S, Si, Fe, und H) oder durch natürlichen radioaktiven Zerfall (K, Th und U) entsteht, bis zu einer Bodentiefe von etwa 10 cm. Das Gamma-Ray Spectrometer ist ein 31 cm hoher Zylinder, welcher den aktiv abgeschirmten Szintillator enthält. Dieser ist von einem 9 cm × 9,5 cm großen, 1,25 cm dicken Schild aus Bismutgermanat (BGO) geschützt, hinter dem sich ein Photomultiplier befindet. Der Schild erlaubt ein Blickfeld von 45°. Als Detektor dient ein Germanium-Halbleiterkristall, welcher bis zu einer Temperatur von −183 °C gekühlt wird. Der messbare Energiebereich ist 0,3 bis 10 MeV, die Integrationslänge beträgt 5 min im Periapsis und 30 min im Apoapsis.

Das Neutron Spectrometer erfasst Niedrigenergie-Neutronen, welche durch das Bombardement mit kosmischer Strahlung und anschließenden Kollisionen mit wasserstoffreichem Material in den oberen 40 cm der Planetenoberfläche entstehen. Das Spektrometer besteht aus zwei schaufelförmigen GS20-Glas-Szintillatoren (6,6 % Lithium) mit einer Fläche von jeweils 80 cm² und einer Dicke von 6,5 cm, getrennt durch zwei neutron-absorbierenden BC454-Szintillatoren (borierter Kunststoff) mit einer Gesamtfläche von 80 cm². Die GS20-Szintillatoren messen thermale, BC454-Szintillatoren epithermale und schnelle Neutronen.

GRNS wiegt 13,1 kg und benötigt im Mittel 4,5 Watt (maximal 23,6 Watt) Leistung. Insgesamt werden bis zum Ende der Primärmission 3,9 Gb Daten von GRNS erwartet. Das Instrument wurde vom Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University entwickelt.[1][3]

Magnetometer (MAG)[Bearbeiten]

Das Magnetometer vermisst das Magnetfeld des Merkur. Basierend auf den gelieferten Daten wurde ein dreidimensionales Modell der Magnetosphäre des Planeten erstellt. Um Störungen durch das bordeigene Magnetfeld zu vermeiden, ist das Instrument an einem 3,6 m langen Ausleger montiert, welcher in die der Sonne entgegengesetzte Richtung zeigt. MAG misst die magnetische Flussdichte im Bereich von -1024 bis +1024 nT. Zur Quantisierung der gemessenen Werte stehen 16 Bit zur Verfügung, die somit erreichbare Messauflösung liegt bei 0,03 nT. Die Abtastrate des Detektors beträgt 40 Hz, Messwerte können in einstellbaren Zeitabständen von 25 ms bis 1 s ausgelesen werden.

MAG wiegt zusammen mit dem Ausleger 4,4 kg und benötigt im Mittel 2 Watt (maximal 4,2 Watt) Leistung. Insgesamt wurden bis zum Ende der Primärmission ca. 440 MByte Daten vom Magnetometer erwartet. Das Instrument wurde vom Goddard Space Flight Center der NASA entwickelt.[1][4]

Mercury Laser Altimeter (MLA)[Bearbeiten]

Mercury Laser Altimeter (MLA)

Mittels Laserpulsen, deren Laufzeit von der Sonde zum Merkur und zurück gemessen werden, kann MLA topographische Erkenntnisse über den Merkur gewinnen. Messungen können vorgenommen werden, sobald die Höhe der Umlaufbahn der Sonde weniger als 1000 km über der Planetenoberfläche liegt. Da sich MESSENGER auf einer hochelliptischen Bahn bewegt, deren niedrigster Punkt bei 60° nördlicher Breite liegt, kann MLA nur die nördliche Planetenhemisphäre erfassen.

MLA basiert auf den Instrumenten MOLA (Mars Orbiter Laser Altimeter) der Raumsonde Mars Global Surveyor und GLAS (Geoscience Laser Altimeter System) des ICESat-Satelliten. Das Instrument verwendet einen Cr:Nd:YAG-Laser mit einer Wellenlänge von 1064 nm. Der Laser arbeitet mit einer Frequenz von 5 Hz und sendet Lichtpulse mit einer Energie von 20 mJ und einer Dauer von 5 ns aus. Die vom Planeten reflektierten Pulse werden von einem Empfänger, bestehend aus vier Saphir-Linsen, aufgefangen. Die Transitzeit eines Lichtpulses wird mit einer Genauigkeit von 3,3 ns gemessen, dies ergibt eine Messauflösung von 0,5 m.

MLA wiegt 7,4 kg und benötigt im Mittel 20 Watt (maximal 38,6 Watt) Leistung. Insgesamt wurden bis zum Ende der Primärmission ca. 1,5 Gb Daten von MLA erwartet. Das Instrument wurde vom Goddard Space Flight Center der NASA entwickelt.[1][5]

Mercury Atmospheric and Surface Composition Spectrometer (MASCS)[Bearbeiten]

Dieses Spektrometer erforscht die Zusammensetzung der Atmosphäre des Merkur. MASCS wiegt 3,1 kg und benötigt im Mittel 3 Watt (maximal 8,2 Watt) Leistung. Das Instrument wurde von der University of Colorado entwickelt.[1][6]

Energetic Particle and Plasma Spectrometer (EPPS)[Bearbeiten]

EPPS misst die Beschaffenheit und Verteilung von geladenen Teilchen wie Elektronen und verschiedenen Ionen in Merkurs Magnetfeld. EPPS wiegt 3,1 kg und benötigt im Mittel 2 Watt (maximal 7,8 Watt) Leistung. Das Instrument wurde von der University of Michigan und vom Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University entwickelt.[1][7]

X-Ray Spectrometer (XRS)[Bearbeiten]

X-Ray Spectrometer (XRS)

Gamma- und Röntgenstrahlung von der Sonne kann auf der Merkur-Oberfläche Elemente dazu veranlassen, Röntgenstrahlung niedriger Energie auszusenden. XRS kann diese aufspüren und damit Rückschlüsse auf die Zusammensetzung des Merkur zulassen. Dabei werden von XRS die Elemente Magnesium (Mg), Aluminium (Al), Schwefel (S), Calcium (Ca), Titan (Ti) und Eisen (Fe) aus der oberen 1 mm dicken Oberflächenschicht detektiert.

XRS ist eine modifizierte Version des Instrumentes XGRS der Raumsonde NEAR Shoemaker. XRS enthält drei zylindrische, mit Gas gefüllte Proportionalzähler, die hinter einem 25 µm dicken Beryllium-Fenster angebracht sind. XRS wiegt 3,4 kg und benötigt im Mittel 8 Watt (maximal 11,4 Watt) Leistung. Insgesamt wurden bis zum Ende der Primärmission ca. 1,5 GB Daten von XRS erwartet. Das Instrument wurde vom Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University entwickelt.[1][8]

Radio Science (RS)[Bearbeiten]

Im Rahmen des RS werden durch das bordeigene Kommunikationssystem mittels des Dopplereffekts kleine Abweichungen in der Geschwindigkeit der Sonde gemessen. Aus diesen Daten lässt sich auf die Massenverteilung des Merkur schließen. Durch Radio-Okkultation werden zudem die genauen Abmessungen des Planeten und die Amplitude seiner Libration gemessen. RS wird vom Goddard Space Flight Center der NASA geleitet.[1][9]

Missionsverlauf[Bearbeiten]

MESSENGERs Flug zum Merkur
Start der NASA-Raumsonde MESSENGER an Bord einer Delta-II-7925H-Rakete
Erster Merkur-Flyby im Januar 2008

Das Projekt einer Raumsonde zum Merkur namens MESSENGER war bereits 1997 unter den Finalisten der Discovery-Programm-Auswahl, konnte sich jedoch gegen andere Missionen nicht durchsetzen. Im März 1998 wurde MESSENGER erneut von der NASA in die Auswahl für eine Mission im Rahmen des Discovery-Programms einbezogen, im November 1998 war MESSENGER einer der fünf Finalisten mit der besten wissenschaftlichen Ausbeute von insgesamt 26 Vorschlägen.[10] Schließlich wurde am 7. Juli 1999 MESSENGER zusammen mit Deep Impact zur Finanzierung im Rahmen des Discovery-Programms genehmigt. Die Kosten der Raumsonde wurden damals mit 286 Millionen US-Dollar beziffert.[11]

Das zunächst geplante 19-tägige Startfenster im März 2004 und auch das zweite, 12-tägige Mitte Mai 2004 konnten aus technischen Gründen nicht eingehalten werden. Am 30. Juli 2004 öffnete sich dann erneut ein 15-tägiges Fenster. Ein Start am 2. August wurde jedoch wegen dichter Bewölkung über dem Weltraumbahnhof Cape Canaveral abgesagt. Am 3. August 2004 um 02:15:56 Ortszeit (EDT) startete die Sonde schließlich auf einer Trägerrakete vom Typ Delta II 7925H. Durch das neue Startfenster musste eine andere Flugbahn gewählt werden, welche die ursprünglich für 2009 geplante Ankunft um zwei Jahre nach hinten verschob.

Die Raumsonde ist rund acht Milliarden Kilometer durch das Sonnensystem geflogen, als sie im März 2011 als erste in eine Umlaufbahn um den Merkur einschwenkte. Aus Gründen der Treibstoffersparnis mussten mehrere Swing-by-Manöver an Erde, Venus und Merkur durchgeführt werden. Dabei verlor die Sonde durch unsymmetrische Annäherung an die Planeten einen Teil ihrer Bahnenergie und wurde so abgebremst.

Das einzige Swing-by an der Erde fand am 2. August 2005 statt. Am 24. Oktober 2006 und am 5. Juni 2007 ging es per Swing-by bei der Venus vorbei. Bei diesen Gelegenheiten wurden auch einige Bordinstrumente aktiviert, um Messungen an den beiden Planeten durchzuführen.

Das erste von drei Swing-by-Manövern am Merkur fand am 14. Januar 2008 statt, das zweite am 6. Oktober 2008 und das letzte am 29. September 2009. Insgesamt bauten die drei Manöver etwa 33 % der Energie ab. Bei diesen Manövern flog MESSENGER jeweils in rund 200 km Höhe über die Planetenoberfläche, führte Messungen durch und kartographierte Regionen, die während der Vorbeiflüge von Mariner 10 nicht erfasst werden konnten. Nur beim dritten Swing-by konnten während des geringsten Abstands zum Merkur keine Beobachtungsdaten gewonnen werden, da die Sonde vier Minuten zuvor unerwartet für mehrere Stunden in den abgesicherten Modus umschaltete.[12]

Am 18. März 2011 schwenkte die Sonde mit einem Bremsmanöver (Geschwindigkeitsänderung 862,4 m/s) in einen Orbit um den Merkur ein.

Die Sonde umrundet Merkur in Höhen zwischen 200 und 15.000 km. Wegen der langsamen Rotation des Merkur hat die geplante Umlaufbahn von MESSENGER eine spezielle Form, um den Planeten jeweils im Sonnenlicht beobachten zu können und die Sonde nicht zu lange der von der Oberfläche reflektierten Sonnenhitze auszusetzen.

Ablauf der Mission[Bearbeiten]

Die nachfolgende Tabelle gibt einen Überblick über den bisherigen Flugverlauf und über die wichtigsten geplanten Wegstationen.

Flugverlauf
Datum Ereignis Anmerkungen
3. August 2004 Start [13]
24. August 2004 TCM* 1 215 Sekunden Triebwerksbrennzeit mit \Delta v (Geschwindigkeitsänderung) von etwa 18 m/s [14]
24. September 2004 TCM 2 62 Sekunden Triebwerksbrennzeit mit \Delta v ≈ 4,59 m/s [15]
18. November 2004 TCM 3 48 Sekunden Triebwerksbrennzeit mit \Delta v ≈ 3,24 m/s [16]
23. Juni 2005 TCM 5 174 Sekunden Triebwerksbrennzeit mit \Delta v ≈ 1,1 m/s, vorher geplante TCM 4 war nicht erforderlich [17]
21. Juli 2005 TCM 6 23 Sekunden Triebwerksbrennzeit mit \Delta v ≈ 0,15 m/s [18]
2. August 2005 Swing-by an der Erde Erstes Swing-by an der Erde in einer Höhe von 2347 km [19]
12. Dezember 2005 TCM 9/DSM** 1 524 Sekunden Triebwerksbrennzeit mit \Delta v ≈ 315,63 m/s, vorher geplante TCM 7 und TCM 8 waren nicht erforderlich [20]
22. Februar 2006 TCM 10 etwas über 2 Minuten Triebwerksbrennzeit mit \Delta v ≈ 1,4 m/s[21]
12. September 2006 TCM 11 etwas unter 4 Minuten Triebwerksbrennzeit mit \Delta v ≈ 1,68 m/s[22]
5. Oktober 2006 TCM 12 58 Sekunden Triebwerksbrennzeit mit \Delta v ≈ 0,498 m/s[23]
24. Oktober 2006 Swing-by an der Venus Erstes Swing-by an der Venus in einer Höhe von 2990 km (zweites Swing-by insgesamt)[24]
2. Dezember 2006 TCM 13 3607 Sekunden Triebwerksbrennzeit mit \Delta v ≈ 25,6 m/s [25]
25. April 2007 TCM 15 140 Sekunden Triebwerksbrennzeit mit \Delta v ≈ 0,568 m/s. Geplant war ein delta v von 0,767 m/s, aufgrund von Lageregelungsstörungen wurde es nicht erreicht. Die kleinere Geschwindigkeitsänderung erhöht die Entfernung beim Venus-Vorbeiflug am 6. Juni 2007 um circa 200 km [26]
25. Mai 2007 TCM 16 36 Sekunden Triebwerksbrennzeit mit \Delta v ≈ 0,212 m/s. Dabei konnten während TCM-15 entstandene Fehler korrigiert werden [27]
5. Juni 2007 Swing-by an der Venus Zweites Swing-by an der Venus. Um 23:08 Uhr UTC wurde mit ca. 337 km die kleinste Entfernung zur Planetenoberfläche erreicht [28]
14. Januar 2008 Swing-by am Merkur Erstes Swing-by am Merkur in einer Höhe von ca. 200 km[29]
6. Oktober 2008 Swing-by am Merkur Zweites Swing-by am Merkur in einer Höhe von ca. 200 km
29. September 2009
21:55 UTC
Swing-by am Merkur Drittes Swing-by am Merkur in einer Höhe von ca. 228 km[30]
18. März 2011 Ankunft am Merkur Einschwenken in einen elliptischen Orbit um den Merkur
15. Juni 2011 Bahnkorrektur Erste Bahnkorrektur für einen kreisförmigen Orbit und eine Verringerung des kleinsten Abstandes vom Merkur von gut 500 auf etwa 200 km[31]
17. März 2012 Ende der Primärmission Beendigung der einjährigen Primärmission, Beginn der ersten erweiterten Missionsphase[32]

* TCM = Trajectory Correction Maneuver (Bahnkorrekturmanöver)
** DSM = Deep Space Maneuver (Bahnänderungsmanöver)

Beschreibung des Verlaufs[Bearbeiten]

Die erste Mission begann planmäßig am 4. April 2011. Dabei umflog die Raumsonde den Planeten alle 12 Stunden einmal für die Zeitdauer von einem Jahr auf der Erde (entspricht 2 Merkurtagen).[33] Am 5. Oktober 2011 veröffentlichten die Wissenschaftler ihre Ergebnisse der ersten 6 Monate der Mission auf dem European Planetary Science Congress in Nantes.[34]

Die Daten zeigten unerwartet hohe Konzentrationen von Magnesium und Calcium auf der Nachtseite von Merkur. Außerdem liegt das Magnetfeld des Planeten nicht im Mittelpunkt, sondern ist weit nach Norden verschoben.

Am 17. März 2012 startete die Erweiterung der Mission, um auch das Maximum des Sonnenfleckenzyklus beobachten zu können. Im November 2012 berichtete die NASA, dass die Raumsonde am Nordpol sowohl gefrorenes Wasser als auch organische Materialien in Kratern auf der Merkuroberfläche gefunden hat, in die nie Sonnenlicht fällt.[35] Im Februar 2013 veröffentlichte die NASA eine aktuelle und bisher detaillierteste 3D-Karte der Merkuroberfläche. Sie besteht aus Tausenden von Bildern, die MESSENGER während der Mission aufgenommen hat.[36]

Am 17. März 2013 beendete MESSENGER auch diese erweiterte Mission und eine weitere Finanzierung ist noch offen.

Siehe auch[Bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: MESSENGER – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e f g h MESSENGER Launch Press Kit. NASA, August 2004, abgerufen am 14. Juni 2013 (PDF; 33 Seiten; 2,3 MB, englisch).
  2. NSSDC Master Catalog Display: Mercury Dual Imaging System (MDIS)
  3. NSSDC Master Catalog Display: Gamma-Ray and Neutron Spectrometer (GRNS)
  4. NSSDC Master Catalog Display: Magnetometer (MAG)
  5. NSSDC Master Catalog Display: Mercury Laser Altimeter (MLA)
  6. NSSDC Master Catalog Display: Mercury Atmospheric and Surface Composition Spectrometer (MASCS)
  7. NSSDC Master Catalog Display: Energetic Particle and Plasma Spectrometer (EPPS)
  8. NSSDC Master Catalog Display: X-ray Spectrometer (XRS)
  9. NSSDC Master Catalog Display: Radio Science (RS)
  10. NASA: Five Discovery Mission Proposals Selected for Feasibility Studies, 12. November 1998
  11. NASA: NASA Selects Missions to Mercury and a Comet's Interior as Next Discovery Flights, 7. August 1999
  12. Vorlage:Internetquelle/Wartung/Zugriffsdatum nicht im ISO-FormatVorlage:Internetquelle/Wartung/Datum nicht im ISO-FormatMESSENGER-Flyby gelungen - aber ohne Daten. Raumfahrer.net, 1. Oktober 2009, abgerufen am 5. Oktober 2009.
  13. APL: Mercury-bound MESSENGER Launches from Cape Canaveral, 3. August 2004
  14. APL: Trajectory Correction Maneuvers: 24. August 2004
  15. APL: Trajectory Correction Maneuvers: 24. September 2004
  16. APL: Trajectory Correction Maneuvers: 18. November 2004
  17. APL: Trajectory Correction Maneuvers: 23. Juni 2005
  18. APL: Trajectory Correction Maneuvers: 21. Juli 2005
  19. APL: MESSENGER Completes Successful Earth Swingby, 2. August 2005
  20. APL: Trajectory Correction Maneuvers: 12. Dezember 2005
  21. APL: Trajectory Correction Maneuvers: 22. Februar 2006
  22. APL: MESSENGER Tweaks Its Route to Mercury, 15. September 2006
  23. APL: Trajectory Correction Maneuvers: 5. Oktober 2006
  24. APL: MESSENGER Completes Venus Flyby, 24. Oktober 2006
  25. APL: MESSENGER Lines Up For Its Second Venus Flyby, 2. Dezember 2006
  26. APL: MESSENGER Lines Up For Second Pass At Venus, 2. Mai 2007
  27. APL: MESSENGER Zeros In On Venus, 25. Mai 2007
  28. APL: MESSENGER Completes Second Flyby of Venus, 6. Juni 2007
  29. MESSENGER füllt die "weißen Flecken" im Merkuratlas: Erste Ergebnisse nach erfolgreichem Vorbeiflug. DLR, 30. Januar 2008, abgerufen am 14. Juni 2013.
  30. Vorlage:Internetquelle/Wartung/Zugriffsdatum nicht im ISO-FormatVorlage:Internetquelle/Wartung/Datum nicht im ISO-FormatMESSENGER Flyby of Mercury. Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, 29. September 2009, abgerufen am 30. September 2009 (englisch).
  31. Vorlage:Internetquelle/Wartung/Zugriffsdatum nicht im ISO-FormatVorlage:Internetquelle/Wartung/Datum nicht im ISO-FormatMESSENGER Adjusts Its Orbit around Mercury. Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, 15. Juni 2011, abgerufen am 15. Juli 2011 (englisch).
  32. Vorlage:Internetquelle/Wartung/Zugriffsdatum nicht im ISO-FormatVorlage:Internetquelle/Wartung/Datum nicht im ISO-FormatMESSENGER Completes Primary Mission at Mercury, Settles in for Another Year. Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, 19. März 2012, abgerufen am 21. März 2012 (englisch).
  33. MESSENGER Kicks Off Yearlong Campaign of Mercury Science. Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, 4. April 2011, abgerufen am 18. Dezember 2013 (englisch).
  34. MESSENGER Team Presents New Mercury Findings at Planetary Conference. Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, 5. Oktober 2011, abgerufen am 18. Dezember 2013 (englisch).
  35. Mercury's water ice at north pole finally proven. BBC, 30. November 2012, abgerufen am 18. Dezember 2013 (englisch).
  36. Mercury shows off its colourful side. BBC, 16. Februar 2013, abgerufen am 18. Dezember 2013 (englisch).