Europas erste Mondsonde startbereit

ESA's SMART-1: testing solar electric propulsion and studying the Moon
8 August 2003

Die erste europäische Mondsonde, SMART-1, wird in Kürze ihre einzigartige Reise zu unserem nächsten Himmelskörper antreten, den sie allein mit dem Schub eines Ionentriebwerks erreichen wird, das bei dieser Mission zum ersten Mal von Europa als Hauptantriebssystem eingesetzt wird.

Die von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) entwickelte Sonde wurde am 15. Juli nach Kourou (Französisch-Guayana) transportiert und wird zur Zeit für ihren Start mit einer Ariane-5 in der Nacht vom 28. auf den 29. August vorbereitet. Das Startfenster öffnet sich um 20.04 Uhr Ortszeit (01.04 Uhr am 29. August MESZ) und hat eine Dauer von nur 26 Minuten.

Die 367 kg schwere Sonde teilt sich den Ariane-Start V162 mit zwei kommerziellen Nutzlasten: den Nachrichtensatelliten Insat 3E der Indischen Weltraumforschungsorganisation und e-Bird der Organisation Eutelsat. Als kleinstes Mitglied dieses Trios wird SMART-1 - in einen zylindrischen Adapter verpackt - den untersten Platz im Nutzlastbereich der Rakete einnehmen und daher auch zuletzt ausgesetzt.

Europe's Ariane-5 launcher will put SMART-1 into orbit

Eine Ariane-Trägerrakete der Grundversion wird die drei Nutzlasten auf eine Übergangsbahn zum geostationären Orbit bringen, von der aus jede ihre Reise zu ihrer endgültigen Einsatzbahn antreten wird. SMART-1 wird ihr Ziel, den Mond, auf einer langgezogenen spiralförmigen Flugbahn ansteuern und mit Hilfe ihres Ionentriebwerks in etwa 16 Monaten erreichen.

Der Ionenantrieb dient der Beschleunigung der Sonde und der allmählichen Anhebung ihrer Flugbahn, bis sie in einer Höhe von 350 000 bis 400 000 km über der Erde in die Nähe des Mondes gelangt. Nach einer Reihe von Vorbeiflügen am Mond zur Nutzung seiner Gravitation jeweils Ende September, Oktober und November 2004 wird SMART-1 im Dezember 2004 vom Schwerefeld des Mondes erfaßt und beginnen, unter Einsatz ihres Triebwerks ihre Geschwindigkeit sowie die Höhe ihrer Mondumlaufbahn zu verringern.

Erprobung neuartiger Technologien und Erforschung des Mondes

SMART-1 ist keine übliche Raumsonde. Als erste einer Reihe kleiner Missionen für fortschrittliche Technologieforschung („Small Missions for Advanced Research in Technology“) der ESA dient sie hauptsächlich der Erprobung und dem Nachweis innovativer Schlüsseltechnologien für künftige wissenschaftliche Missionen in den fernen Weltraum. Sobald sie ihr Ziel erreicht hat, wird sie jedoch auch eine beispiellose wissenschaftliche Untersuchung des Mondes durchführen. Mit einer Größe von nur einem Kubikmeter ist sie eine sehr kleine Sonde. Ihre Sonnenzellenausleger haben eine Spannweite von 14 m und liefern 1,9 kW Strom, wovon rund 75 % für den solarelektrischen Antrieb der Sonde genutzt werden.

Close-up view of SMART-1's stationary plasma thruster
Close-up view of SMART-1's stationary plasma thruster

In ihrer Rolle als „Beweisführerin für neue Technologien“ konzentriert sich SMART-1 hauptsächlich auf die Erprobung des solarelektrischen Antriebssystems. Bei diesem neuartigen System wird der über die Solarzellen gewonnene Strom zur Erzeugung eines Strahls geladener Teilchen genutzt, der die Sonde mit einem geringen aber kontinuierlichen Schub vorantreibt. Solche Triebwerke werden als Ionentriebwerke bezeichnet und von den Ingenieuren als äußerst bedeutsam für künftige Missionen in die Tiefen des Weltraums betrachtet. SMART-1 wird auch mehrere miniaturisierte Geräte sowie ein Navigationssystem erproben, das es Raumfahrzeugen in Zukunft ermöglichen soll, sich selbständig durch das Sonnensystem zu bewegen. Darüber hinaus wird neben einem neuen Kurzwellen-Kommunikationssystem eine Weltraumkommunikationstechnik getestet, bei der mittels eines Laserstrahls eine Verbindung zur Erde aufgebaut werden soll.

Sobald SMART-1 im Januar 2005 in eine polnahe Umlaufbahn um den Mond einschwenkt, wird sie auch als wissenschaftliche Plattform für die Erforschung des Mondes dienen. Die Sonde wird in den Kratern der Polregionen des Mondes nach Zeichen von Wassereis suchen, Daten zur Klärung des immer noch ungewissen Ursprungs des Mondes liefern und durch Kartierung der Topographie und der Verteilung von Mineralen und wichtigen chemischen Elementen auf der Oberfläche des Mondes seine Entwicklung nachzeichnen.

SMART-1 wird nach der im Juni gestarteten Mission Mars Express die zweite Planetenmission der ESA im Jahr 2003 sein.

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Mehr über SMART-1 und das Wissenschaftsprogramm der ESA: http://www.esa.int/science

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