1 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Institut für Weltraumforschung Österreichische Akademie der Wissenschaften Bruno Besser Bruno Besser Graz, 14. Jänner 2005.

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1 1 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Institut für Weltraumforschung Österreichische Akademie der Wissenschaften Bruno Besser Bruno Besser Graz, 14. Jänner 2005 Fallschirmabstieg in eine fremde Welt Landung auf Titan

2 2 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Huygens – die Landesonde Gewicht: ca. 320 kg, davon 48 kg wissenschaftliche Nutzlast Durchmesser: 2,7 m 3 verschiedene Fallschirmsysteme erste direkte Messungen in der Atmosphäre des Saturnmondes Titan, deren Zusammensetzung jener der Uratmosphäre der Erde ähnlich zu sein scheint u.a. eventueller Nachweis von atmosphärischen Entladungen, die vielleicht für die Entwicklung pre-organischer Moleküle verantwortlich sind

3 3 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Noordwijk, we have a problem 12. Oktober 2000:Inflight-Routinetest zur Überprüfung der Funkverbindung Cassini - Huygens Huygens-Empfangsteil (auf Cassini) reagiert bei simuliertem Signal mit Doppler-Frequenzverschiebung nicht korrekt bei ursprünglichem Missionsablauf Verlust von 70% der von Huygens zu Cassini übermittelten Daten !!! Jänner 2001:Einsetzung eines ESA/NASA Krisenstabs zur Analyse und Behebung des Problems Problem ist auf Designfehler im Huygens-Empfänger auf Cassini zurückzuführen Entwurf einer neuen Cassini/Huygens-Titan-Anflugsgeometrie mit Reduktion der Relativgeschwindigkeit wird notwendig neue Flugbahn verlangt zusätzlichen Cassini-Treibstoff, aber sichert die Datenübertragung der Huygens-Mission Bildung der Descent Trajectory Working Group (DTWG)

4 4 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Annäherung an Titan PSE (Probe Support Equipment) an Bord von Cassini beobachtet die Landesonde und erfasst die Daten während des Abstiegs zum Titan 25. Dezember 2004: Trennung Huygens von Cassini 14. Januar 2005: 45 Minuten vor Eintritt in die Titan- Atmosphäre wird das elektrische Systems der Landesonde Huygens aktiviert ~ 2,5-stündiger Abstieg zur Oberfläche des Titan

5 5 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Huygens-Missionablauf 21.600 km/h ~160 km ~110 km ~15 min Entrittsphase: ~4,5 min ~130 min Höhe über Grund

6 6 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Atmosphäreneintritt Huygens tritt mit ca. 22.000 km/h in die Titanatmosphäre ein Instrumente durch Hitzeschild geschützt Pilot-Fallschirm (2,5 m ) öffnet sich in ca. 180 km Höhe Brems-Fallschirm (8 m ) öffnet sich in ca. 160 km Höhe Absprengen des Hitzeschilds, Messinstrumente werden aktiviert, danach Datenüber- tragung zu Cassini aktiviert Stabilisierungs-Fallschirm (3 m ) entfaltet sich in ca. 120 km Höhe Kleine Zeitung vom 25.12.2004, Günter Pichler

7 7 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Huygens-Landeplatz

8 8 Landung auf Titan nach ca. 2,5 h setzt Huygens mit ca. 20 km/h auf der Titanoberfläche auf Bedingungen am Titan: Temperaturen bis –200 °C, orkan-artige Winde Lebensdauer der Elektronik und Batterien: einige Minuten Untersuchung des Bodens

9 9 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Titan - Oberflächenuntersuchung Surface Science Package (SSP): API: akustische Eigenschaften DEN: Flüssigkeitsdichte REF: Refraktionsindex ACC-E: Beschleunigungsmesser API-V: Schallgeschwindigkeit API-S: Akustikeinheit nicht gezeigt: PER: Dielektrizitätskonstante TIL: Neigungsmesser THP: Thermische Eigenschaften

10 10 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Huygens-Instrumente Gas Chromatograph Mass Spectrometer (GCMS) Profil der chemischen Bestandteile der Atmosphäre (Prof. S. J. Bauer) Aerosol Collector and Pyrolyser (ACP) Aufsammeln und Erhitzen von Aerosolen (Prof. W. Riedler) Huygens Atmospheric Structure Instrument (HASI) Profil der Titanatmosphärenparameter (Druck, Dichte, Temperatur, Leitfähigkeit, etc.) (Dr. K. Schwingenschuh) Descent Imager/Spectral Radiometer (DISR) Struktur der Atmosphäre und Oberflächenbilder Doppler Wind Experiment (DWE): Windmessungen Surface Science Package (SSP): Oberflächenzusammensetzung des Titan

11 11 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Titan - Längstwellenausbreitung Ionosphärischer WellenleiterBlitzdetektion: optisch akustisch elektromagnetische Wellen

12 12 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Titan - Längstwellenausbreitung

13 13 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 2005: Huygens auf Titan

14 14 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Unser Team in Darmstadt (ESOC) ACP Manfred Steller GCMS Siegfried J. Bauer HASI Konrad Schwingenschuh DTWG Bobby Kazeminejad Roland Trautner Peter Falkner HASI Irmgard Jernej

15 15 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Unser Team in Darmstadt (ESOC) 14. Jänner 2005 ACP Manfred Steller GCMS Prof. Siegfried J. Bauer HASI Konrad Schwingenschuh Irmgard Jernej DTWG Bobby Kazeminejad Roland Trautner Peter Falkner

16 16 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 IWF: Cassini/HUYGENS Mitarbeiter 14. Jänner 2005 ACP Prof. Willibald Riedler Manfred Steller (Helwig Stelzer) GCMS Prof. Siegfried J. Bauer Helmut Lammer Christoph Kolb HASI Konrad Schwingenschuh Hardware: Irmgard Jernej Özer Aydogar Karl Močnik (Peter Falkner) (Evelin Hutter) (Roland Trautner) Werner Weselak, TU Graz Anton Brantl, TU Graz u.v.a. wissenschaftliche Begleitung: (Konstantin Skedel) (Gregorio Molina-Cuberos) Herbert Lichtenegger Hans Eichelberger Robin Hofe, TU Graz Bruno Besser DTWG Bobby Kazeminejad RPWS Prof. Helmut Rucker Mohammed Y. Boudjada Georg Fischer Wolfgang Macher (Peter Ladreiter) (Dieter Vogl)

17 17 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 Titan in der Science Fiction

18 18 Bruno Besser, IWF Graz, 2005 HUYGENS EVENT Fallschirmabstieg in eine fremde Welt IWF Graz 14. Jänner 2005