Niemand weiß genau, warum eine NASA-Solarsonde vor sechs Wochen aufgehört hat, mit der Erde zu sprechen, aber es ist möglich, dass die Raumsonde keinen Strom mehr hat und ohne Hilferuf driftet, sagte die Agentur in einem Update.
Am 1. Oktober verlor die NASA plötzlich den Kontakt zu einer der beiden Raumsonden Solar TErrestrial RElations Observatory (STEREO), die derzeit die Sonnenrückseite untersuchen. Die Sonden werden berücksichtigt entscheidend für die Sonnenvorhersage , also ist der Verlust ein Schlag. Während die STEREO-Behind-Sonde seitdem stumm ist, sagt die Agentur, dass „nicht alle Hoffnung auf eine Erholung verloren ist“.
STEREO-Behind verstummte, nachdem die NASA das Raumschiff absichtlich zurückgesetzt hatte. Zusammen mit seinem Zwilling, STEREO-Ahead, wird die Raumsonde in den kommenden Jahren ihre Antenne neu positionieren müssen, um zu vermeiden, dass sie von der Sonne gebraten wird. Außerdem gibt es eine Zeit, in der jedes Raumfahrzeug autonom arbeiten muss, da die Funkstörungen der Sonne die Kommunikation erschweren oder unmöglich machen.
Erstes vollständiges Bild der Rückseite der Sonne, aufgenommen am 1. Juni 2011. Klicken Sie auf das Bild für eine größere Version. Bildnachweis: NASA/STEREO.
Um die Raumsonde vorzubereiten, hat die NASA sie vor diesen Ereignissen getestet, die als 'Solarkonjunktionsoperationen' bezeichnet werden. STEREO-Ahead hat die Tests bestanden und im August in diesen Betrieb aufgenommen, wo es bis 2016 bleiben wird. STEREO-Behind sollte am 1. Dezember in diese Phase gehen. Die Vorbereitungen begannen am 27. September, als STEREO-Behind in die gleiche Phase gebracht wurde Test im abgesicherten Modus, der bei STEREO-Ahead verwendet wurde.
„Ein Teil dieses Tests bestand darin, das Auslösen des Timers für den harten Befehlsverlust des Raumfahrzeugs zu beobachten, der das Raumfahrzeug zurücksetzt, wenn nach drei Tagen keine Befehle empfangen werden“, schrieb die NASA in einem Update. „Der Zweck ist es, alle Probleme zu beheben, die das Raumfahrzeug daran hindern könnten, Befehle vom Boden zu empfangen. Während das Raumfahrzeug auf der anderen Seite der Sonne keinen Kontakt hat, wird dieser Reset alle drei Tage erfolgen.“
Der Timer hat am 1. Oktober wie geplant gezündet und das Raumfahrzeug wie erwartet zurückgesetzt. Allerdings war das Funksignal von STEREO-Behind nicht so stark wie erwartet. Dann ist es ganz verschwunden.
Das Konzept eines Künstlers zeigt beide STEREO, die die Sonne auf gegenüberliegenden Seiten umgeben. Bildnachweis: NASA
Obwohl es nicht viele Informationen gibt, mit denen man arbeiten kann, sagt die NASA, dass sie ein paar Dinge weiß. Vor dem Zurücksetzen zeigten Informationen oder Telemetrie des Raumfahrzeugs, dass es gut funktionierte. Nach dem Zurücksetzen konnten sie jedoch feststellen, dass die Trägheitsmesseinheit (IMU) eingeschaltet war. Das ist ungewöhnlich und zeigt, dass der Startracker des Leitsystems seine Leitsterne nicht wie erwartet erfasst hat.
„Dies ist nicht unerwartet – es gab andere Gelegenheiten, bei denen der Star Tracker mehrere Minuten oder sogar ein paar Tage brauchte, um die Ausrichtung des Raumfahrzeugs basierend auf Sternenbildern zu bestimmen“, sagte die NASA.
„Tatsächlich wurde das Raumfahrzeug am 28. September im Rahmen derselben Testsequenz zurückgesetzt, und es dauerte 12 Minuten, bis der Startracker eine Lösung für die Fluglage bereitstellte. Wenn der Startracker offline ist, schaltet das Raumfahrzeug automatisch die IMU ein, um Informationen zur Rotationsgeschwindigkeit bereitzustellen.“
Bereitstellung von STEREO-Raumfahrzeug-Panels. Kredit: 2002 – Labor für angewandte Physik der Johns Hopkins University. Bildnachweis: Dr. C.J. Eyles, University of Birmingham
Die NASA glaubt, dass die Kämpfe des Startrackers erklären würden, warum das Funksignal nicht so stark war wie erwartet, weil die High-Gain-Antenne des Raumfahrzeugs nicht richtig auf die Erde ausgerichtet war. Aber es gibt noch mehr – es scheint, dass eines der Lasergyroskope der IMU nicht funktioniert und „schlechte Daten an das Lagekontrollsystem“ liefert, sagte die NASA. Die Raumsonde sah sich nun also mit zwei Ausfällen konfrontiert, was für sie schwer zu bewältigen ist, fügte die Agentur hinzu.
Hat die Raumsonde das Problem erkannt? Wenn dies der Fall wäre, hätte es das letzte Backup-System verwendet – fünf Sonnenseitensensoren – das hätte sicherstellen sollen, dass die Sonnenkollektoren in die richtige Richtung ausgerichtet waren, um Strom zu liefern. Wenn nicht, hätte das Raumfahrzeug vielleicht gedacht, es sei in einer Rolle, schaltete seine Triebwerke ein und drehte sich dann so, dass es die Sonnenenergie verloren haben könnte.
Die NASA versucht, Befehle auszusenden, um all diese Fehlermöglichkeiten zu beheben, und betont, dass eine Wiederherstellung immer noch möglich ist. Das Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) beispielsweise verlor 1998 ebenfalls Strom, als eine Drehung seine Sonnenkollektoren außer Reichweite der Sonne brachte. Als sich ihre Umlaufbahn jedoch änderte, fiel das Licht der Sonne schließlich über die Platten und die Stromversorgung wurde wiederhergestellt. Das Raumschiff wurde geborgen und funktioniert noch heute.
Quelle: NASA
