Galileo (Raumsonde)
thumb|Galileo wird fer dr Start vorbereitetthumb|right|D'Sonde wird us dr göffnete Luke vum Space Shuttle rusglo, im Hindergrund d'Erde während em NASA-Shuttleflugs STS 34thumb|right|Diagramm vu dr Galileo-Sondethumb|right|Diagramm mit detaillierter Beschriftig vu dr Galileo-Sondethumb|right|D'Dochtersonde vu Galileo während dr Startvorbereitigethumb|right|Diagramm vu dr Dochtersondethumb|Der Gross Rot Fleck isch dr grösst Wirbelsturm im Sunnesystem, do ufgnumme vu Galileothumb|Io, ufgnumme vu dr Ruumsonde Galileo. Zwei grossi Vulkaneruptione sin sichtbar (die links am Horizont het e Höchi vu 140 km, die ander vu 75 km).thumb|Jupitermond Europa, ufgnumme 1996 vu dr Ruumsonde Galileothumb|Kallisto, ufgnumme 2001 vu dr Ruumsonde Galileothumb|S'Missions-Emblem
D'Ruumsonde Galileo isch am 18. Oktober 1989 vu dr NASA gstartet worre, um dr Jupiter un sini Mönd z'undersueche. Wichtigster internationaler Partner sich Dytschland gsi, wo s'Tribwerch (vu Messerschmitt-Boelkow-Blohm) un drei wisseschaftlichi Instrumenter bigstürt het sowie öbbe 10% vu dr Missionschoste. Ihr Namme het d'Sonde zu Ehre vum italienische Erfinder un Naturwissenschaftler Galileo Galilei.
Mission
Noch nie vocher isch dr Planet Jupiter direkt agfloge worre. Zwar sin scho vier Ruumsonde devor an ihm vorbi gfloge (Pioneer 10 un 11 sowie Voyager 1 un 2), aber si hän dur dr Vorbiflueg numme Momentufnahme lifere chänne. Des het sich Galileo ändere solle. Es het e chünstliche Satellit um dr Jupiter chreise solle um sowohl dr Planet selber wie au sini Mönd z'beobachte.
Vor em Itreffe het e Dochtersonde abchopplet werre solle, wo in d'Atmosphäri vum Jupiter het idringe un verschideni Daten iber Temperatur, Druck, Windgschwindigkeit un chemischi Zämmesetzig lifere solle. Debi het d'Muedersonde als Relaisstation d'Informatione zuer Erde funke solle
Start mit Hindernisse
Dr ursprünglich Start isch fer dr April 1986 mit eme Space Shuttle vorgsähe gsi. Us dr Ladebucht vum Shuttle het d'Sonde mit ere zuesätzliche Raketestufe no uf dr Wäg zum Jupiter starte solle, wo scho noch zwei Johre 1988 erreicht worre wär. D'Explosion vu dr Ruumfähre Challenger het aber die verblibene Space Shuttles fer iber zwei Johr am Bode glo un d'Mission isch um drei Johr verschobe worre.
D'Galileo-Sonde isch igmottet worre. Usserdem het müesse dr Weg zum Jupiter gänderet werre. Us Sicherheitsgründe het mer in dr Ladebucht vu ere Ruumfähri jetz kei witteri Raketestufe meh underbringe welle, so dass Galileo numme mit eme leistigsschwache Tribwerch gstartet isch, wo nit gnueg eigene Schub zum Jupiter het lifere chänne.
Am 18. Oktober 1989 isch es no so witt gsi. D'Ruumfähri Atlantis het Galileo in d'Erdumlaufbahn brocht, wo si usgsetzt worre isch. Dr z'gering Schub het es no erforderlich gmacht, dass Galileo gravitative Schub dur ei Vorbiflueg an dr Venus un zwei an dr Erde het hole müesse, um mit dene Swing-by-Manoeuver gnueg Schwung fer d'Reis zum Jupizer z'hole.
Im Februar 1990 isch Galileo in 16.000 km Entfernig an dr Venus vorbigfloge, Afang Dezember vum selbe Johres no s'erst mol an dr Erde un zwei Johr später nochmol. Ufgrund vu dr beide noche Erdvorbiflüeg un dr Radioisotopebatterie vu dr Sonde fer d'Energigwinnig (Plutoniumoxid) het es vor em Start versueche vu Umweltschützer gäbe, Galileo am Bode z'losse, was aber bekanntlich gschitteret isch.
Zwische dr beide Erdvorbiflüeg isch Galileo am Asteroid Gaspra vorbigfloge (1991, in numme 1.600 km Entfernig) un uffem Weg zum Jupiter an dr Ida (1993), wobi detaillierti Ufnahme vu sälle Himmelskörper entstande sin. Bi dr Ida isch au dr erst Asteroidemond entdeckt worre. Dr numme 1-2 km chlei Brocke isch Dactyl daift worre.
Shoemaker-Levy 9 Einschlag
E Johr später het Galileo ime dramatische Ereignis biwohne. Dr Komet Shoemaker-Levy 9 isch uf em noch 238 Millionen km entfernte Jupiter igschlage, un Galileo het dr Logeplatz gha, wil d'Sonde d'Ischläg, wo uf dr erdabgwendete Site vum Jupiter stattgfunde hän, trotz dr grosse Entfernig het direkt beobachte chänne.
Probleme
Doch es het, wohrschinlich verursacht dur d'Startverzögerig un drei Johre, au grossi Problem z'bewältige gä. Die 4,8 Meter Durmesser gross Hauptantenne isch wägenem Vorbiflueg an dr Venus un dr dert herrschende starche Sunneistrahlig, zum Schutz vor dr Strahlig iklappt gsi. Wie si Middi April 1991 no het solle entfaltet werre, isch si verchlemmt un demit ubenutzbar gsi. Demit isch d'Möglichkeit mit ere Dateybertragig vu meh wie 130 kbit/s umöglich worre. Mer het d'Entfaltig mehreri dausend Mol versuecht, umsust. D'Sonde isch no so umprogrammiert worre, dass die empfangene Date sowohl uf em Zentralrechner, als au uf eme Bandrekorder zwischegspeicheret worre un deno portionswiise vu dr vil schwächere Rundantenne mit numme 40 bit pro Sekunde zuer Erde gfunkt worre sin. Au do het es witteri Probleme gä: Dr Umspulmechanismus vu dr Magnetbänder isch öfters stecke blibe. Mer het zwar s'Band immer wiider zum Laufe brocht, aber s'erst Stuck devu erst churz vorem Missionsend sich uszläse traut, wil mer befürchtet het, e vollständigs zruckspule chännt's Band risse lo. Ufgrund vu dr langsame Dateybertragigsrate her mer d'Beobachtig vum Jupiterwetter während dr Mission erheblich gegenyber dr ursprüngliche Pläne reduziere müesse un au sust uf einigi Beobachtige verzichtet.
Beginn vu dr Jupiter-Erforschig
In 82 Millione km Entfernig zum Jupiter isch im Juli 1995 d'Dochtersonde vom Muederschiff abtrennt woore un am 7. Dezember 1995 mit ere Gschwindigkeit vu 170.000 km/h un eme Winkel vu ca. 9° in d'Atmosphäri vum Jupiter itaucht. Innerhalb vu numme zwei Minute sich d'Gschwindigkeit uf 3.000 km/h abbremst worre, wobi die maximal Verzögerig vu dr Sonde 230 g betrage het. S'Material vum Hitzeschild isch fast vollständig abtrage worre, wobi Temperature vu bis zue 16.000 °C ufträtte sin, doch die empfindliche Instrumenter sin ubeschädigt bliibe. In öbbe 40 km Höchi bi 0,35 bar Druck het sich dr Bremsfallschirm göffnet.
Dr Jupiter isch e Gasplanet. D'Dichti vu dr Atmosphäri stigt mit zuenämmender Diefi, wo ybergangslos (jensits vum kritische Punkt) flüssig wird. Dr flüssig wird schliessli in circa 20.000 km Diefi abrupt metallisch. In Analogi zue dr Erde het mer e Nullniveau uf em Wert vu 1 bar definiert.
Dr Hitzeschild isch abgworfe worre un d'Messige hän agfange. In ere Diefi vu 50 km under em Nullniveau hän Windgschwindigkeite vu iber 500 km/h gmesse werre chänne. Sälli Winde sin aber nicht bloss horizontal ufträtte, sundern es het au stärchsti Fallwinde un Turbulenze in dr Senkrechte gä. Un des, obwohl d'Sonde ime „Schönwettergebiet“ (es sin keine Wasserwolke registriert worre) nidergange isch, wo s'Nephelometer (Näbelmesser) chlars Wetter registriert het.
Dr Funkkontakt isch nooch circa einere Stund nooch em Itritt in ere Diefi vu 160 km abbroche. In dr letzte Sekunden het d'Sonde e Druck vu 22 bar bi ere Temperatur vu 152 °C gfunkt.
Währenddesse isch d'Muedersonde nooch eme enge Vorbiflueg an dr Io - wo mer nit fer Forschige het nutze chänne, wil mer dr Bandrecorder fer d'Date vu dr Dochtersonde brucht het - zum Abbremse un ere 50-minütige Haupttribwerkszündig in e elliptische Jupiterorbit igschwenkt. Dr jupiternächste Punkt (Perijovum) her dert 185.000 km un dr entferntist (Apojovum) 19,3 Millionen km betrage. S'Apojovum isch no im März 1996 durfloge worre, un mit ere 24-minütige ernöite Tribwerkszündig isch s'Perijovum uf 786.000 km aghobe worre, denn mer het die starche Strahligsgürtel in dr Nächi vu dr Io-Bahn zum Schutz vu dr Bordelektronik mide müesse.
Die wittere Umläuf sin in jewils verschidene Bahne durgfüehrt worre, um die Galileische Mönd besser beobachte z'chänne. D'Schwerchraft vu dr Mönd isch debi fer d'Bahnänderig gnutzt worre.
Erchundig vu dr Mönd; Verglüehe 2003 im Jupiter
D'Hauptufgab vu dr Mission isch d'Erforschig vu dr vier Galileische Mönd gsi, während mer wäge dr Antenneprobleme d'Beobachtig vu dr Jupizeratmosphäri het reduziete müesse. S'Verständnis vu dr Galileische Mönd isch gwaltig gstiige. d'Europa het wohrschinlich e Ozean under ihrer Iischruste, dr Ganymed het e zibleschaleartige Ufbau mit eme Iisechern un eme eigene Magnetfeld sowie in sinem Mantel Zone vu flüssigem Salzwasser. D'Kallisto het nooch dr Voyagerdate unerwarteterwiis doch e differenzierte Ufbau.
Dr Vulkanismus uf dr Io isch nit nur vu Schwäfel verusracht, sundern au silikatisch mit dütlich höchere Temperature wie dr irdisch.
Dr Missionsdeil bim Jupiter isch ursprünglich numme fer 23 Munät bis Dezember 1997 plant gsi, isch aber no insgesamt dreimol verlängeret worre, will d'Gräte noch funktionsfähig gsi sin un noch gnueg Tribstoff vorhande gsi isch. Schwerpunkt isch bi dr erste beide Verlängerige debi dr Mond Europa un dr Versuech vum Noochwiis vu eme Oezan under dr Europachruste gsi. Im ledste Missionsdeil isch mer no riskanteri Missione ins inner Jupitersystem mit zwei noche Vorbiflüeg an dr Io igange. Wo Cassini-Huygens am End vum Johr 2000 uf em Wäg zum Saturn dr Jupiter in ere grosse Entfernig vu öbbe 13 Millione km fer e Swing-by-Beschlünigig gnutzt het, sin interessanti Parallelmessige glunge.
Am 21. September 2003 isch Galileo in d'Jupiter-Atmosphäri glenkt worre un verglüeht, wil d'Sonde wäge Tribstoffmangel un Usfälle vu dr Elektronik, bedingt dur die vu dr Sonde während dr letzten Johre erhaldene hoche Strahligsdosis, später nimmi mehr lenkbar gsi wär. Es het d'Gfahr bestande, dass Galileo uf dr Mond Europa stürze un ihn mit terrestrische Bakterie verureinige chönnt. Säll hätt chünftigi Missione zur Erforschig vu Läbensspure dert möglicherwiis erschwert.
Abmessige
Dr Orbiter mit eme Startgwicht vu 2.233 kg un ere max. Längi vu 5,3 m
Insgsamt 18 wisseschaftlichi Instrumenter (15 us dr USA, 3 us Dytschland) zuer Undersuechig vu dr UV-Strahlig, dr Magnetfelder un dr elektrisch gladene Deilli
Kamerasystem mit 20- bis 1000fach höcherer Uflösig wie bi dr Vorgängermissione Voyager 1 un 2
Ergebnisse
Ersti direkti Messig vu dr Jupiteratmosphäri
Noochwiis vu flüssigem Salzwasser under dr Oberflächi vu dr drei Jupitermönd Europa, Ganymed un Kallisto.
detaillierteri Beobachtig vu dr starche vulkanische Aktivitäte uf dr Io, wo 100 Mol stärcher sin wie uf dr Erde
Erster Vorbiflug ame Asteroid (Gaspra am 29. Oktober 1991).
e Magnetfeld bim Ganymed
Weblink
Galileo (sehr usfüehrlichi Beschribig in 4 Deile) (dt.)
Ufnahme vu dr Mission Galileo e Bildergalerie vu dr Fachrichtig Planetologi un Fernerchundig an dr FU Berlin
NASA: Missionssite Galileo (engl.)
Versteckti aldi Homepage vu dr Galileo Mission bim JPL (engl.)
Raumfahrer.net: Goodbye Galileo (dt.)
Raumfahrer.net: Galileo: Back to the roots (dt.)
Lueg au: Liste vu dr ubemannte Ruumafahrtmissione
Kategorie:Astronomi
Kategorie:Ruumsonde