Raumcon
Raumfahrt => Unbemannte Raumfahrt => Thema gestartet von: tobi am 28. Februar 2015, 21:14:15
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US-Militärsatellit explodiert:
http://spacenews.com/20-year-old-military-weather-satellite-apparently-exploded-in-orbit/ (http://spacenews.com/20-year-old-military-weather-satellite-apparently-exploded-in-orbit/)
43 Schrottteile katalogisiert in 800 km sonnensynchronem Orbit.
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Kinder sagen immer "Gaaanz von alleeiine !" ;)
Naja........
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Das wird nicht bei 43 bleiben, denke ich.
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Das wird nicht bei 43 bleiben, denke ich.
Ja, aber wie groß ist die Wahrscheinlichkeit das ausgerechnet diese 43 Teile einen Sateliten anstoßen
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http://www.welt.de/wirtschaft/article137948121/US-Air-Force-raetselt-ueber-Satelliten-Explosion.html (http://www.welt.de/wirtschaft/article137948121/US-Air-Force-raetselt-ueber-Satelliten-Explosion.html)
Hier spricht man von einem ""plötzlichen Anstieg der Temperatur in dem Satelliten".
Das und die Tatsache, dass es "nur" 43 Einzelteile sind, spricht gegen eine "Kill-Rakete". Aber ich hätte da noch andere Ideen, wie man so etwas "zufällig" herbeiführen könnte ;D
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Ja, aber wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass ausgerechnet diese 43 Teile einen Sateliten anstoßen?
Verhältnismäßig groß. Da sich die Teile auf einer polnahen Umlaufbahn bewegen, kreuzen sie alle Bahnen. Wenn sie in ein paar Jahren auf 400 km Höhe gesunken sind, werden sie eine weitere Gefahr für die erdnahe (bemannte) Raumfahrt darstellen. Jeder Zusammenstoß eines Teils mit einem anderen Satelliten oder einer ausgebrannten Oberstufe erzeugt eine weitere Trümmerwolke. Der Zusammenhang ist exponentiell.
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Ja, aber wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass ausgerechnet diese 43 Teile einen Sateliten anstoßen?
Verhältnismäßig groß. Da sich die Teile auf einer polnahen Umlaufbahn bewegen, kreuzen sie alle Bahnen. Wenn sie in ein paar Jahren auf 400 km Höhe gesunken sind, werden sie eine weitere Gefahr für die erdnahe (bemannte) Raumfahrt darstellen. Jeder Zusammenstoß eines Teils mit einem anderen Satelliten oder einer ausgebrannten Oberstufe erzeugt eine weitere Trümmerwolke. Der Zusammenhang ist exponentiell.
Wenn sie erstmal auf 400km Höhe gesunken sind, geht der Rest relativ schnell. Aber was weiter oben passieren kann, bis es so weit ist, das macht mir Kopfschmerzen.
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Aber ich hätte da noch andere Ideen, wie man so etwas "zufällig" herbeiführen könnte ;D
Ich denke auch da gibts noch andere Möglichkeiten. Den Sat zu "sprengen" schafft nur Gefährdung auch des eigenen Zeugs.
Einfach eine Sniperwaffe mit nicht zu großem Kaliber einbauen (z.B. 7,62) aber mit hoher V0. Da braucht man nicht mal "lebenswichtige" Teile treffen. Irgendwas zerschüttelts immer und man kann ja ein paar Schuss mehr drangeben...
Laser braucht unnütz viel Energie.
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Woher kommen denn diese beliebigen Spekulationen über einen Angriff? Gibt es da irgend eine fundierte Grundlage? ...
Warum nicht bei den technischen Details des Vorgangs bleiben, verstehen was an Bord passiert ist, und dann Ursachen finden .... und dann schauen wir mal.
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Es gab einen internen Temperaturanstieg. Bei einem Abschuss wäre der Satellit instantan pulverisiert worden und er hätte keine Zeit gehabt Daten zu übertragen.
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Also bei den DMSP und den praktisch baugleichen NOAA Satelliten gab es in der Vergangenheit mehrfach Probleme mit den Pufferbatterien, darunter auch (wenn ich mich recht entsinne) wenigstens eine glimpflich verlaufene Explosion (also ohne Trümmer). Das würde aus meiner laienhaften Sicht wohl ganz gut zu dem beschriebenen Szenario passen. Und wurde häufig auch als Ursache für ähnliche Ereignisse bei sowjetischen Satelliten angesehen.
Olaf
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Also bei den DMSP und den praktisch baugleichen NOAA Satelliten gab es in der Vergangenheit mehrfach Probleme mit den Pufferbatterien, ...
Unsympathische Kisten im Hinblick auf´s Zerlegen und den Weltraummüll:
Bei DMSP F11 am 15. April 2004 war es mutmaßlich ein Hydrazintank (mit noch rund 6 kg Treibstoff), der für eine Trümmerwolke sorgte.
NOAA 13 wurde es im August 1994 2 Wochen nach dem Start in einer Elektronikbox zu warm, und das Laden der Akkus des Raumfahrzeugs war nicht mehr möglich. Ursache: Die Länge einer Schraube, die zu fest angezogen einen Kurzschluss
verursachte.
NOAA 8, der erste zivile Wettersat auf Basis des Advanced-TIROS-N-Bus, erlitt nach einem Akkuladereglerpoblem im Juni 1984 Ende Dezember 1985 eine Akkuexplosion wegen Überladung und Überhitzung. Isoliermaterial wurde zu Debris, nach einem zeitweiligen Kontrollverlust konnte man den Satelliten später noch einmal erfolgreich ansprechen.
NOAA 7 hat im August 1997 Bestandteile von sich abgestoßen ...
Hier eine Grafik eines Raumfahrzeugs auf Basis des Advanced-TIROS-N-Bus:
(https://media.raumfahrer.net/upload/2023/10/30/20231030155035-7ba18907.jpg)
(Quelle: NOAA)
Die Batterie- bzw. Akkumulatorenbehälter sind die annähernd würfelförmigen Boxen hinten rechts im Bild / am Satelliten.
Die Vorgängergeneration:
(https://media.raumfahrer.net/upload/2023/10/30/20231030155037-029a9ca8.jpg)
(Quelle: NOAA)
Die DMSP-Konstellation sah vor rund einem Jahr so aus:
(https://media.raumfahrer.net/upload/2023/10/30/20231030155036-1993d127.jpg)
(Quelle: DWSD)
Der F13 gehört jetzt also nicht mehr zu den nutzbaren Raumfahrzeugen.
Gruß Pirx
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Batterie ist schuld sagen Experten:
http://spacenews.com/battery-likely-the-culprit-in-military-weather-satellite-explosion/ (http://spacenews.com/battery-likely-the-culprit-in-military-weather-satellite-explosion/)
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Batterie ist schuld sagen Experten:
http://spacenews.com/battery-likely-the-culprit-in-military-weather-satellite-explosion/ (http://spacenews.com/battery-likely-the-culprit-in-military-weather-satellite-explosion/)
Gemeinhin zerlegt es einen Akku ja nicht einfach so. Ich denke, eher Schuld war die (ungeeignete) Behandlung eines Akkusatzes. Und warum wiederum die passierte, kann auch wieder unterschiedlichste Ursachen haben. Die Angabe "zu warm im Stromversorgungssystem" ist auch wenig brauchbar. Da kann es einem Laderegler zu warm geworden sein, der dann Murks machte, oder den Akkus wegen Überladung, zu hohen Strömen, Problemen im Thermalmanagement des Satelliten, seiner Ausrichtung zur Sonne usw. zu warm, oder oder .... Ich denke, von offizieller Seite könnte man es konkreter darstellen, wenn man wollte. Schade.
Gruß Pirx
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ESA bewertet das Ereignis nicht als "major" und kein erhöhtes Risiko für die nahen ESA-Missionen.
“The event is not considered major,” Holger Krag of ESA’s Space Debris Office said in a statement. “Should the reported number of fragments stabilise at this level, we can consider it to be within the range of the past 250 on-orbit fragmentation events.
“For our missions – with CryoSat-2 being closest to the event altitude – we do not expect any meaningful risk due to the event.”
- See more at: http://spacenews.com/weather-satellite-breakup-no-big-risk-to-nearby-esa-missions/#sthash.MWsnjBX8.dpuf (http://spacenews.com/weather-satellite-breakup-no-big-risk-to-nearby-esa-missions/#sthash.MWsnjBX8.dpuf)
So wie es im Augenblick aussieht, ist das Ereginis "in-line" mit früheren Fragmentationsereignissen auf diesen Orbits, d.h. die Modell/Parameter, um diese zu modellieren und die Missionen zu betreiben (u.a. Risikoabschätzungen), haben sich nicht signifikant geändert.
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Hier die Schrottverteilung von dem Ereignis:
(https://images.raumfahrer.net/up055320.jpg:large)
Quelle: https://twitter.com/planet4589/status/575376147879456769
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Das wird nicht bei 43 bleiben, denke ich.
T.S. Kelso meldet aktuell, dass man mit 31 jüngst hinzugefügten Teilen jetzt 136 Teile von DMSP-5D1 F13 verfolgt.
Eine Liste mit den Objekten gibt es dort: http://celestrak.com/NORAD/elements/dmsp-f13.txt (http://celestrak.com/NORAD/elements/dmsp-f13.txt)
Gruß Pirx
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Satelliten-Explosion hinterlässt Trümmerwolke (DMSP-F13)
50.000 neue Fragmente Weltraumschrott sind als Wolke um die Erde verteilt
http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-18852-2015-05-07.html (http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-18852-2015-05-07.html)
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In 800 km Höhe? Des braucht doch wirklich Jahre bis die verglühen?
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Satelliten-Explosion hinterlässt Trümmerwolke (DMSP-F13)
50.000 neue Fragmente Weltraumschrott sind als Wolke um die Erde verteilt
http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-18852-2015-05-07.html (http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-18852-2015-05-07.html)
Jetzt sagt die USAF, dass noch 6 weitere DMSP-Satelliten dieses Fehlerverhalten in den Batterien zeigen können:
http://spacenews.com/air-force-six-more-dmsp-satellites-susceptible-to-battery-explosion/ (http://spacenews.com/air-force-six-more-dmsp-satellites-susceptible-to-battery-explosion/)
Nur F14 davon ist noch im Dienst. Die anderen "ruhen" bereits. Insgesamt 9 F6-F14 Satelliten verwenden das selbe Ladesystem für die Batterien. Am Boden hätte man nichts tun können, um den Fehler zu verhindern. Wahrscheinlich war es ein Kurzschluss in einem abgenutzen Kabelbaum.
(Irgendwie bekomme ich die 6 noch möglichen und die 9 betroffenen Satellit nicht unter einen Hut ... sind da welche verglüht?)
Zu DMSP-F13 wird noch gesagt: elliptischer Orbit zwischen 300km und 1200km. Das scheint aber nicht zu passen. In den Datenbanken sind die F-Satelliten auf kreisförmigen Bahnen mit 700km oder 800km unterwegs. Die Schrottteile hingegen streuen jetzt weit.
Update: Sie haben die Zahl jetzt korrigiert: 7 DMSP drohen noch ...
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Oha ... vielleicht entwickelt sich jetzt tatsächlich eine Serie: DMSP F-12 hat sich jetzt auch Teile freigesetzt. Eins hat man konkret entdeckt:
http://spacenews.com/another-u-s-air-force-weather-satellite-just-broke-up-in-orbit/ (http://spacenews.com/another-u-s-air-force-weather-satellite-just-broke-up-in-orbit/)
Er ist 22 Jahre alt und seit 2008 außer Dienst. Die Batteriekonstruktion ist die gleiche wie in F-13. Er war aber passiviert, im Gegensatz zu F-13. Nur scheint das bei den Satelliten nicht zu reichen, nicht "vollständig" zu sein.
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Titel geändert/verallgemeinert, falls hier noch mehr in Zukunft kommt ...
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Oha ... vielleicht entwickelt sich jetzt tatsächlich eine Serie: DMSP F-12 hat sich jetzt auch Teile freigesetzt. Eins hat man konkret entdeckt:
http://spacenews.com/another-u-s-air-force-weather-satellite-just-broke-up-in-orbit/ (http://spacenews.com/another-u-s-air-force-weather-satellite-just-broke-up-in-orbit/)
Er ist 22 Jahre alt und seit 2008 außer Dienst. Die Batteriekonstruktion ist die gleiche wie in F-13. Er war aber passiviert, im Gegensatz zu F-13. Nur scheint das bei den Satelliten nicht zu reichen, nicht "vollständig" zu sein.
Die Krux ist möglicherweise die aussenliegende Montage der Akkupacks, die insbesondere beim Treiben ohne Lagesteuerung durchaus gut von der Sonne durchgebraten werden können.
Gruß Pirx
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Was heißt genau "Batterie passivieren"? Ich muss gestehen, da habe ich selbst keine Erfahrung.
Mindestens werden sie entladen und kurzgeschlossen, so dass sie elektrisch "neutral" sind und sich keine Ladung mehr aufbauen kann. Aber was machen sie mit dem Medium in der Batterie? Kann man das ablassen (bei einem Gel wohl eher schwierig)? Oder bleibt es an Bord und reagiert auf/speichert Wärme ...?
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Evtl. hat man Überdruckventile an den einzelnen Zellen. Und eine Konstruktion, die beim Abblasen keine Teile (des Gehäuses, der Isolierung, etc.) davonschleudert. Oder eben nicht. Irgendwas konstruktionsbedingtes wird es schon sein, das die Probleme verursacht.
Bzgl. der unmittelbar verwandten Satelliten hatte ich mal geschrieben: "DMSP-5D2-Satelliten (F6 bis F14), die wie zahlreiche andere militärische und zivile Wettersatelliten auf dem TIROS-N genannten Satellitenbus aufgebaut sind, besitzen Laderegler, die dafür bekannt sind, sich schwierig zusammen setzen zu lassen. Ihr Funktionieren erfordert akribisches Arbeiten bei der Herstellung. Ihre Konstruktion geht auf einen Entwurf aus dem Jahre 1972 zurück.
Im Laderegler vorhandene Kabelstränge sind ungünstig verlegt. Die Isolation der Kabel kann wegen dieses fehlerhaften Entwurfs soweit abgerieben werden, bis blankes Leitermaterial zum Vorschein kommt. Die blanken Stellen sind es dann letztlich, die Kurzschlüsse verursachen können.
Sieben weitere Satelliten teilen die konstruktiven Details von DMSP F13 - und bergen auch nach einer Passivierung noch das Risiko von entwurfsfehlerinduzierten Akkuexplosionen. Eine Möglichkeit, zu verhindern, daß sie das gleiche Schicksal teilen, besteht nicht. Das fehlerhaft konstruierte Akkuladesystem lässt sich im Weltraum nicht ersetzen, und eine wirksame Möglichkeit zur vollständig nachhaltigen Abschaltung entsprechender Satellitensysteme oder Leitungswege besteht im konkreten Fall wohl nicht."
Neben der vielleicht ungünstigen Montageweise sind es wohl auch Kurzschlüsse, die auch nach einer Passivierung fiese Folgen haben können.
Gruß Pirx
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Ok, also kann in der Elektrik noch etwas passieren, und das ungeplant und unkontrolliert, was ggf. bis zu den eigentlich toten Akkus wirken kann.
Die Leistung dazu kommt dann wohl von den Solarzellen, wenn sie in der Sonne sind und Ladung in die Bordelektrik pumpen?
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Ok, also kann in der Elektrik noch etwas passieren, und das ungeplant und unkontrolliert, was ggf. bis zu den eigentlich toten Akkus wirken kann.
Die Leistung dazu kommt dann wohl von den Solarzellen, wenn sie in der Sonne sind und Ladung in die Bordelektrik pumpen?
So in der Art. Ich verstehe das mindestens so, dass die möglichen und offensichtlich nicht ganz unwahrscheinlichen Kurzschlüsse in den Ladereglern dafür sorgen, dass ein Schaltweg zustande kommt, auf dem die Akkus dann doch wieder ordentlich Energie von den Solarzellen bekommen.
Gruß Pirx
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Hallo,
im Portal findet sich jetzt auch eine Meldung in Deutsch zum DMSP F12: https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/26102016212310.shtml (https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/26102016212310.shtml)
Gruß Pirx
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Mal noch ein Nachtrag zur Bedeutung des DMSP Programms für die Wissenschaft. Nach dem Ausfall von DMSP-5D3 F19 (siehe https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=11938.msg404214#msg404214 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=11938.msg404214#msg404214)) und der Verschrottung von DMSP-5D3 F20 droht nun eine Lücke in der Beobachtung der Eisbedeckung in den Polarregionen. Ein über Jahrzehnte aufgebauter Wissensschatz droht entwertet zu werden. Das Militär hat den Sensor aus DMSP-5D3 F20 zwar einlagern lassen, würde ihn aber wohl aus Kostengründen lieber auf der ISS installieren, als auch noch einen Satelliten bauen und starten zu müssen. Für deren Belange wäre die Bahn gut genug, nicht aber für die Wissenschaft. Eine Hoffnung könnten die Daten chinesischer Satelliten sein. Nur müssten die Daten mit denen der letzten noch funktionstüchtigen DMSP kalibriert werden...
hier der Link zum kompletten Artikel: https://www.scientificamerican.com/article/ageing-satellites-put-crucial-sea-ice-climate-record-at-risk/ (https://www.scientificamerican.com/article/ageing-satellites-put-crucial-sea-ice-climate-record-at-risk/)
P.S. Der Beitrag hätte auch in einige andere Rubriken gepasst. Kann von einem den Mod's also gern verschoben werden.
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Es ist aber eher ein Problem der US-Forschung. Die Europäer nutzen meines Wissens nach hauptsächlich die Daten des japanischen GCOM-W1 ("SHIZUKU"). Der hat allerdings jetzt das Ende seiner 5jährigen geplanten Betriebsdauer erreicht und sollte durch einen -W2 ersetzt werden, von dem ich aber noch nichts aktuelles gelesen habe.
Robert
edit: GCOM-W2 soll NET 2019 gestartet werden ??? :
https://www.wmo-sat.info/oscar/satellites/view/131 (https://www.wmo-sat.info/oscar/satellites/view/131)
Da macht es keinen Sinn, jetzt schon einen neuen Thread zu eröffnen.
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Jetzt hat es am 18. Dezember auch F14 erwischt: es werden mehr als 50 Bruchstücke getrackt:
https://spacenews.com/retired-military-weather-satellite-breaks-up/
F14 war 1997 gestartet und 2020 stillgelegt (und passiviert!) worden.
F11 war 2004 im Orbit explodiert; F13 in 2015; F12 in 2016.
Auch bei den bauähnlichen NOAA-Satelliten gab es vergleichbare Vorfälle: NOAA-16 zerbrach 2015, NOAA-17 dann 2021