Gescheiterte Missionen zum Mars und ihre Ursachen

Seminararbeitspräsentation

Im W-Seminar Astrophysik

Am 5.Februar 2013 Von Lukas Bernert

Gliederung

Fobos Grunt Mars Climate Orbiter Deep Space 2

1. Fobos Grunt

a) Überblick

b) Warum die Mission scheiterte

c) Wahre Ursachen und Konsequenzen

Überblick Autonome Zündung der Triebwerke schlugen fehl Die Telemetrie war in Ordnung → nun Versuch der Kontaktaufnahme Geplantes Softwareupdate, Versuch die Zündung selbst zu befehlen Sonde sinkt durch Eigengewicht ab → Lauf gegen die Zeit Darauf Verpassen des Startfensters Sonde fuhr alle unwichtigen Programme auf der Nachtseite herunter, darunter

Kommandoempfänger Ausgefallener Star Tracker (Räuml. Ausrichtung → Zündung) Gegenseitiges Schuldzuschieben der Russen

Warum die Mission scheiterte Fehlerhafte Elektronikkomponenten Entladen der Batterien des Kommunikationssystems ABER: inoffizielle Meinungen von Ingenieuren:

→ die meisten der 90000 Chips seien weltraumuntauglich

→ schlampige Programmierung Wahrscheinlichste Ursache

Wahre Ursachen und Konsequenzen Fehlerbericht erinnert sehr stark an frühere russische Missionen Schuldgesuche und rudimentäre Informationen Spätes Annehmen von Hilfe aus dem Ausland

→ wie zu früheren Sowjetzeiten

Hochqualifizierte Ingenieure wandern nach USA ab

→ ältere Fachkräfte, die lokal gebunden sind / Fachkräftemangel Veraltete Technik Fehlendes Know-how

2. Mars Climate Orbiter

a) Ablauf der Mission

b) Der Fehler

c) Meinungen

Ablauf der Mission

Einführen der Sonde in eine Umlaufbahn mittels Aerobreaking

Beobachtung des Klimas Meteorologische Experimente Fotografieren des Planeten Einrichten eines Kommunikationsrelais

→ Nach Eintritt in Atmosphäre wurden alle annavigierten Ziele verfehlt

Der Fehler

Passierte in der vierten TCM-Phase (=Bahnkorrekturmanöver)

Phase liegt unmittelbar nach Eintritt in die Atmosphäre

→ zu hohe Geschwindigkeit, zu niedrige Höhe

Verglühen in der Atmosphäre

Grund: Fehler beim Datenaustausch zwischen Kalifornien und Colorado

Metrisches ↔ britisches Maßsystem

→ Falsche Berechnung

Meinungen

Dr. Edward Weiler:

→ Menschen machen Fehler

→ Problem war nicht das Vertauschen der Maßeinheiten, sondern das

Nicht-Bemerken

→ Nun Blick auf Mars Polar Lander (schlug dann auch fehl)

Dr. Edward Stone

→ eigene Unfähigkeit Fehler zu bemerken und zu korrigieren haben meist große Auswirkungen

[1] Ed Weiler

[2] Ed Stone

Deep Space 2

a) Die Sonden

b) Experimente

c) Ziel der Mission

d) Gründe für den Sondenausfall

e) Folgen

Die Sonden

New Millennium Programm

→ Raumsonden kleiner und preiswerter Zwei Teile: Oberflächen- und Eindringteil Penetrator soll in Erde eindringen und,

verbunden über ein Kabel, Daten übermitteln

Daten werden dann an Relais in Umlaufbahn gesendet

Experimente

Atmospheric Descent Accelerometer (ADA)

→ Abbremsung der Sonde Impact Accelerometer (IA)

→ Abbremsung bei Aufschlag Soil Conductivity Experiment

→ Abkühlung des Bodens

(Wärmeleitfähigkeit) Evolved Water Experiment

→ Herausbilden von Wasser

Ziel der Mission

Vorrangig: neue Technologien testen Eingeschätzte Erfolgsquote: 50% Probleme bei Tests Abtrennung vor Landung von MPL Nach Landung kein Kontakt mehr

Gründe für den Sondenausfall

Abprallen an der Oberfläche Zu harter Aufschlag

→ Batterieschaden Funkentladungen

→ Hitzeschildschaden

→ Unzureichende Testphase

Folgen

Eigentlich Vorboten einer neuen Technologie

→ Penetratorennetzwerk auf dem Mars Nun keine Missionen mit Penetratoren

geplant

Quellen

siehe Seminararbeit

[1] http://www.nasa.gov/images/content/59006main_weiler_200.jpg [2] http://www.nasa.gov/images/content/204878main_voybio_stone_226px.jpg