The SPACE Series

Samstag, Juni 30, 2007 / von Danielson /

Teil 2 - Die Voyager Sonden [ the voyager robotic space probes ]

Gibt es intelligentes Leben außerhalb unseres Sonnensystems ? Angenommen das gibt es, wie sollte man mit der heutigen Technik versuchen mit diesem in Kontakt zu treten ? Mit einer Sonde. Und wie weit würde es - einem von Menschenhand erbautes Objekt – gelingen, in den interstellaren Raum vorzudringen ? Das sind alte Fragen und eine Sonde dafür zu verwenden ist keine neue Idee, Eine ganze Serie von Projekten, die eine Antwort auf diese Fragen liefern könnten wurde von der NASA in den siebziger Jahren verwirklicht: Voyager, Pioneer, Mariner, etc.

Neben zahlreichen Problemen die solch ein Vorhaben mit sich bringt, erschien eines davon als nahezu unlösbar - die Anfangsenergie, die unerlässlich ist um ein Objekt auf eine solch hohe Beschleunigung zu bringen, damit es unser Sonnensystem verlassen kann. Es war sozusagen ein gewaltiges „anschubsen“ der Sonde notwendig – selbst die modernste Technik der Menschen war dazu noch nicht im Stande. Eine Lösung dieses Problems wurde erstmals erfolgreich mit der Sonde „Mariner 10“ durchgeführt. Die geniale Technik des „Swing by“. Das bedeutet, das die Sonde die Umlaufbahn (= Orbit) von Planeten nutzt, um sich weiter enorm zu beschleunigen und damit eine schier unvorstellbare Geschwindigkeit von 25300 Kilometer pro Sekunde (Voyager II im Jahr 2007) erreichen kann. Doch die Position der Planeten ändert sich ständig, somit musste eine ideale Konstellation gefunden werden um so viel Swing by Power wie nur möglich aus der Flugbahn zu ziehen und bei dieser Gelegenheit auch alle Planeten zu observieren. Nur alle 175 Jahre stehen die vier großen Planeten in einer Position, in der sie mit einem einzigen Flug erreicht werden können – und dieser Zeitpunkt war in den siebzigern gekommen. Des weiteren wurden zahlreiche Überlegungen angestellt, wie man solch eine Sonde ausstatten müsste, welche Messinstrumente sie mit sich tragen sollte und wie lange solch eine Sonde mit Energie versorgt werden könnte. Die Energie war das zweitgrößte Problem, denn selbst bei der Nutzung von regenerativer Energie - um so weiter Voyager sich von der Erde entfernen würde, um so weniger Energie könnte sie mit Hilfe von Sonnenkollektoren herstellen. Eine Lösung dafür lieferte eine "Isotopenbatterie", welche mithilfe von Kernzerfall zwar wenig, aber äußerst ausdauernd Energie abgibt. Diese Batterien werden auch in Herzschrittmachern verwendet, da sie extrem leicht sind und eine kleine Bauweise ermöglichen. Ein Nachteil ist deren radioaktive Strahlung, denn das verwendete Zerfallselement ist Plutonium.

Also wurden letztendlich 3 Rechner für die Sonden konstruiert, die alle Berechnungen - welche für die Instrumente nötig sind - erledigen sollten. Der gesamte Arbeitsspeicher dieser 3 Computer beträgt lächerliche 32 Kilobyte (die Festplatte Ihres PCs besitzt ca. 3750 mal soviel Kapazität). Neben weiterem HighTech equipment beherbergte die Sonde aber etwas, dem auch heute noch viele Menschen mit gemischten Gefühlen gegenüber stehen: Eine Disc aus purem Gold, auf welcher zwei wesentliche Informationen aufgedruckt waren:

- Die Position unserer Sonne

- Bauanleitung eines Plattenspielers

Die Anleitung zum Bau eines Plattenspielers sollte keinen Scherz darstellen - die Disc wurde auf der Rückseite graviert. Sie ist tatsächlich abspielbar und beinhaltet 35 Geräusche, 116 Bilder, eine Grußbotschaft in 55 Sprachen und 27 Lieder.

Voyager II startete am 20. August, Voyager I am 5. September 1977 von Cape Canaveral, USA, beide wurden durch eine Titan 3E-Centaur Rakete in den Weltraum geschossen. Dieses interstellare Projekt zählt zu den erfolgreichsten menschlichen Anstrengungen die jemals unternommen wurden. Beide Sonden arbeiten immer noch, wenn auch deutlich angeschlagen. Voyager I hat inzwischen eine Strecke von 17.2 Millionen Kilometer hinter sich gebracht und ist somit das am weitesten von der Erde entfernte Objekt, welches von Menschenhand erschaffen wurde. Voyager I passierte bereits die "Termination Shock Region" und wird 2015 unser Sonnensystem verlassen. Die Sonde funkt dabei unerläslich mit Ihrer mächtigen, 4 Meter Parabolantenne kostbare Messdaten zu den auf Voyager ausgerichteten Satelliten. Auf der folgenden Grafik eine Darstellung eines „Grenzgebiets“ unseres Sonnensystems:

[ Image: Termination Shock Region / Alpha Centauri ]

Die Zukunftsaussichten solcher Sonden werden sich wohl synchron zur Entwicklung neuer Antriebe ändern. 1999 erschien ein neues Konzept namens „M2P2“. Dieser Antrieb funktioniert mit elektromagnetisierten Heliumionen und könnte eine Voyager Sonde in wenigen Jahren eingeholt haben. Damit wäre es möglich innerhalb absehbarer Zeit ein fremdes Sonnensystem zu erreichen – zum Beispiel Alpha Centauri. Dieses System besitzt 3 Sonnen und steht auf der Liste der möglichen Kandidaten für erdmögliche Planeten. Was für Folgen solch eine Entdeckung mit sich bringen würde, darf sich nun jeder selbst ausmalen . . .

Und hier Teil 2 als PDF Download | 0.6 MB

REFERENZ LINKS

|:| Aktuell: Nasa Missions Status |:| Meta-evolutions.de |:| Science-at-home.de |:| Extrasolar-planets.com

WEITERE BILDER



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