Erster GRAIL-Zwilling betritt die Mondumlaufbahn – das Neujahrsgeschenk der NASA an die Wissenschaft

Jubel brach aus, als die erste der beiden 496 Millionen US-Dollar teuren Moon Mapping-Sonden der NASA am Silvesterabend (Dezember) in die Umlaufbahn kam. Das kleine GRAIL-Raumschiff wird das Mondinnere mit beispielloser Präzision kartieren, um die verborgene innere Zusammensetzung des Mondes abzuleiten.

„Die Motoren haben angehalten. Es befindet sich in einer großartigen ersten Umlaufbahn !!!! ”

– Jim Green von der NASA sagte gegenüber dem Space Magazine, nur wenige Augenblicke nach Überprüfung eines erfolgreichen Triebwerksbrandes und Einspritzung des GRAIL-A-Raumfahrzeugs in eine erste elliptische Umlaufbahn. Green ist der Direktor für Planetenforschung am NASA-Hauptquartier und war in Mission Control im Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena, CA, stationiert (siehe Fotos unten).

“Pop das sprudelnde & Toast den Mond! Das GRAIL-A-Raumschiff der NASA befindet sich in der Mondumlaufbahn “, twitterte die NASA kurz nachdem sie überprüft hatte, ob das kritische Feuer durchgeführt wurde. „Vollständig brennen! GRAIL-A umkreist jetzt den Mond und wartet auf die Ankunft seines Zwillings GRAIL-B am Neujahrstag. "


Die Zündung des mit Hydrazin betriebenen Triebwerks wurde heute, 31. Dezember 2011, um 17.00 Uhr EST (14.00 Uhr PST) abgeschlossen und war der Grundstein für ein erstaunliches Jahr für die Wissenschaft bei der NASA.

"2011 war definitiv das beste Jahr für die NASA Planetary Science", sagte mir Green heute. „2011 war das„ Jahr des Sonnensystems “.

"GRAIL-A befindet sich in einer stark elliptischen polaren Umlaufbahn, deren Fertigstellung etwa 11,5 Stunden dauert."

„Wir sehen ungefähr die ersten acht bis zehn Minuten des Beginns der Verbrennung, wenn sie in Richtung der südlichen Halbkugel des Mondes geht. Sie setzt sich fort, wenn GRAIL hinter den Mond tritt und die Verbrennung ungefähr acht Minuten nach dem Verlassen und Wiedererscheinen über dem Nordpol endet Region."

„Wir beobachten also den Beginn des Brennens und das Ende des Brennens über das Deep Space Network (DSN). Dasselbe wird etwa 25 Stunden später mit GRAIL-B am Neujahrstag [1. Januar 2012] wiederholt “, erklärte Green.

Die Umlaufbahn ist ungefähr 90 Kilometer mal 8.363 Kilometer um den Mond herum. Die Sonde rollte mit 4400 MPH in Richtung Mond und überflog den Südpol auf ungefähr 68 Meilen.

"Mein Vorsatz für das neue Jahr ist es, Mondgeheimnisse zu entschlüsseln und zu verstehen, wie sich Mond, Erde und andere felsige Planeten entwickelt haben", sagte Maria Zuber, Hauptforscherin von GRAIL am Massachusetts Institute of Technology in Cambridge. "Jetzt, da GRAIL-A erfolgreich in der Umlaufbahn um den Mond platziert wurde, sind wir diesem Ziel einen Schritt näher gekommen."

Zuber war zusammen mit JPL-Direktor Charles Elachi Zeuge der Ereignisse in Mission Control (siehe Fotos).

Der als GRAIL-B bekannte Spiegelzwilling befand sich weniger als 48.000 km vom Mond entfernt, als GRAIL A die Umlaufbahn erreichte und sich mit einer Geschwindigkeit von 1.442 km / h schloss. Der Einbrennvorgang von GRAIL-B soll am Neujahrstag um 14:05 Uhr beginnen. PST (17:05 Uhr EST) und dauert etwa 39 Minuten.

GRAIL-B liegt ungefähr 25 Stunden hinter GRAIL-A, so dass die Teams genügend Zeit haben, sich auszuruhen und vorzubereiten, sagte David Lehman, GRAIL-Projektmanager bei JPL.

"Mit GRAIL-A im Mondorbit sind wir auf halbem Weg nach Hause", sagte Lehman. "Morgen ist vielleicht überall Neujahr, aber es ist ein weiterer Arbeitstag rund um den Mond und hier bei JPL für das GRAIL-Team."

Die Ingenieure werden dann die Tandem-Flugsatelliten schrittweise auf eine nahezu polare, nahezu kreisförmige Umlaufbahnhöhe von etwa 55 Kilometern mit einem durchschnittlichen Abstand von etwa 200 Kilometern absenken. Die 82-tägige Wissenschaftsphase beginnt im März 2012.

„GRAIL wird das Schwerefeld des Mondes global mit hoher Präzision abbilden, um Informationen über die innere Struktur, Dichte und Zusammensetzung des Mondinneren abzuleiten. Wir werden bewerten, ob es überhaupt einen festen oder flüssigen Kern oder eine Mischung gibt, und das Verständnis der thermischen Entwicklung des Mondes und des Sonnensystems verbessern “, erklärte GRAIL-Co-Ermittler Sami Asmar dem Space Magazine. Asmar ist von JPL.


Neue Namen für das dynamische Duo können am Neujahrstag bekannt gegeben werden. Zuber sagte, dass die Gewinnernamen eines studentischen Aufsatzwettbewerbs mehr als 1000 Einsendungen zogen.

Das GRAIL-Team unternimmt große Anstrengungen, um Schulkinder in die Mission einzubeziehen und sie zum Studium der Naturwissenschaften zu inspirieren. Jedes Raumschiff trägt 4 MoonKAM-Kameras. Mittelschüler helfen bei der Auswahl der Ziele.

"Über 2100 Mittelschulen haben sich bereits für die Teilnahme am MoonKAM-Projekt angemeldet", sagte Zuber gegenüber Reportern.

"Wir haben eine großartige Resonanz auf das MoonKAM-Projekt erhalten und nehmen weiterhin Bewerbungen an."

MoonKAM wird von Dr. Sally Ride, Amerikas erster Astronautin, gesponsert. Die ersten Bilder werden nach Beginn der wissenschaftlichen Mission im März 2012 erwartet.

Die GRAIL-Zwillinge starteten am 10. September 2011 von Florida aus auf einem 3,5-monatigen Weg mit geringem Energieverbrauch zum Mond, damit eine kleinere Booster-Rakete zur Kostensenkung eingesetzt werden konnte.

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