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 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] [2]