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Raumfahrt => Unbemannte Raumfahrt => Thema gestartet von: tul am 20. Juli 2008, 03:08:38

Titel: IKAROS
Beitrag von: tul am 20. Juli 2008, 03:08:38
JAXAs neugegründetes Space Exploration Center führt die Ikaros Mission als in Entwicklung befindlich.
http://www.jspec.jaxa.jp/e/activity/index.html

Ikaros (Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation Of the Sun) Ziel ist die Polarregion Jupiters und die Trojan Asteroiden.
http://en.wikipedia.org/wiki/Trojan_asteroid

Haupftaufgabe der Mission ist aber der Test neuer Technologien. Hierbei u.a. insbesondere ein 50 Meter Sonnensegel und ein neues Ionentriebwerk.

http://www.jspec.jaxa.jp/e/activity/ikaros.html

Darüber hinaus hat die Mission noch eine astronomische Komponente. Start wäre dann 2013.
http://www.astro.isas.jaxa.jp/suzaku/workshop/hea_nextdecade/poster/yonetoku_Future_HE_Mission2006.pdf
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 01. Mai 2010, 12:17:16
Der Vorläufer der Jupiter-Mission, die erst für das Ende des Jahrzehnts vorgesehen ist, soll am 17. Mai 2010 starten und gilt als Technologieerprobung.

Mehr dazu: http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/01052010120257.shtml.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 21. Mai 2010, 07:43:59
Zitat
Ikaros ist am 21. Mai 2010 auf einer H2-A mit Venus Climate Orbiter Planet-C gestartet worden. Zum Start siehe hier (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=5639.0). Martin


Guten Morgen,

das Video hier ist interessant:


Ich kann zwar kein Japanisch, aber ab Minute 7 wird der (gewünschte) Entfaltungsvorgang gezeigt. Zuerst rotiert IKAROS nur langsam mit 5rpm, die von der Oberstufe mitgegeben werden. In dieser Phase lässt man (ich nenne sie mal so) 4 "Pilot-Massen" quasi durch reine Federkräfte ausklappen (sog. statische Deploymentphase). Kurz darauf beginnt man die Sonde mittels Kaltgas stärker aufzuspinnen, so dass von den 4 "Pilot-Massen" zuerst die 4 "Booms" herausgezogen werden und dann das Segel zwischen ihnen entfaltet wird (sog. dynamische Deploymentphase).

Interessant:
Danach wird offenbar eine kleine Kamerasonde von der Oberseite abgestoßen und macht im Abflug Aufnahmen des entfalteten Segels.


Unklar (für mich):
Wann geschieht die Entfaltung? Ich habe gegensätzliche Informationen gefunden: Entweder ziemlich bald nach dem Aussetzen oder erst im Juni.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 21. Mai 2010, 21:57:08
Das Entfalten ist für relativ bald vorgesehen (wobei Juni ja gar nicht mehr so lange hin ist). Danach will man aber erstmal einen Monat nur schauen, was das Segel macht und ob die Solarzellen darauf elektrische Energie liefern. Erst dann will man das Segel aktiv einsetzen.

Übrigens gibt es meiner Ansicht nach keine wirklichen "Booms". Das Segel selbst ist zu vier Bändern zusammengefaltet, die durch die rotierenden Pilotmassen herausgezogen werden sollen. Danach gibt man weitere Halteklammern frei, so dass sich das Segel vollends entfalten kann. "Antrieb" für das Entfalten ist allein die Fliehkraft.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Flandry am 22. Mai 2010, 00:08:04
Wird man das entfaltete Segel von der Erde aus sehen können?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 22. Mai 2010, 06:37:40
Hallo Flandry,

man wird es nicht sehen können. IKAROS befindet sich auf dem selben Orbit wie AKATSUKI, also auf dem Weg ins innere Sonnensystem zur Venus. Selbst im LEO würde man es nicht sehen, denn so groß ist das Ganze nicht. Die ist auch nur heller Punkt am Himmel und ist dabei deutlich größer.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: runner02 am 22. Mai 2010, 10:36:24
Zitat
IKAROS befindet sich auf dem selben Orbit wie AKATSUKI, also auf dem Weg ins innere Sonnensystem zur Venus.

Ich habe mir gedacht, IKAROS verbleibt in einem etwas höheren Orbit, um zu testen? Ist es schon auf Fluchtgeschwindigkeit?



Was passiert eigentlich wenn IKAROS aufhört zu rotieren? Faltet es sich dann wieder zusammen? Oder gibt es einen Mechanismus, sobald es einmall offen ist, schnappt ein Bolzen ein und stabilisiert das ganze?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 22. Mai 2010, 10:51:05
IKAROS ist bereits auf Fluchtgeschwindigkeit, schon allein deswegen, weil es nach der Hauptsonde ausgesetzt wurde.

Es wird sich nicht wieder von selbst zusammenfalten, ebenso wie die Rotation nicht von alleine stoppt.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: trallala am 22. Mai 2010, 11:24:16
Es wird sich nicht wieder von selbst zusammenfalten, ebenso wie die Rotation nicht von alleine stoppt.

In den Videos wird nach der Entfaltung keine Rotation mehr gezeigt. Gerade bei der Lenkung, mit der der Winkel zur Sonne mit Flächen mit unterschiedlicher Reflektion auf den beiden Segelhälften verändert werden kann, wäre doch eine Rotation sehr stören, weil man ständig den Zustand der Reflektoren ändern müsste und auch noch eine Drehachse kippen müsste, was ja nicht so leicht ist.

Andererseits wüsste ich nicht, wie das Segel ohne Rotation gespannt bleiben könnte ....  ???
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 22. Mai 2010, 11:51:48
Hier wird das Entfalten beschrieben:
http://www.senkyo.co.jp/ists2009/papers/html/pdf/2009-o-4-07v.pdf (http://www.senkyo.co.jp/ists2009/papers/html/pdf/2009-o-4-07v.pdf)

Am Ende wird per RCS von 2rpm auf 1rpm abgebremst. Danach werden Rate und Richtung der Rotation durch die Steuerflächen auf dem Segel kontrolliert, je nach Bedarf. Das ist eine langsame Rotation, die wahrscheinlich einen guten Kompromiss zwischen Segelspannung und Steuerbarkeit ergibt.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 23. Mai 2010, 08:46:50
Wird man das entfaltete Segel von der Erde aus sehen können?

Während die Cubesats Waseda-Sat 2, KSAT und Negai im Erdorbit verbleiben, sind Akatsuki, IKAROS und Unitec 1 durch die zweite Zündung der Oberstufe auf eine Flugbahn zur Venus gebracht worden. Von der Erde wird IKAROS aufgrund der großen Entfernung nicht zu beobachten sein. Sie hat aber eine kleine Kamerasonde an Bord, die nach dem Entfaltungsvorgang abgestoßen wird und Aufnahmen vom hoffentlich entfalteten Sonnensegel machen soll. Diese werden zur Muttersonde übermittelt und sollen dann zur Erde übertragen werden.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 23. Mai 2010, 09:42:16
Ich finde die Steueridee elegant. An den Spitzen/Rändern sind Teile der Folie über elektrische Spannung in ihrem Reflexionsverhalten steuerbar. In Zustand A haben sie eine gerichtete Reflexion mit großer resultierender Kraft, in Zustand B eine diffuse Reflexion mit geringerer resultierender Kraft. Da IKAROS langsam rotiert, dürften die Flächen bei Manövern langsam "durchgeschaltet" werden.


(In dem verlinkten PDF ist die Beschriftung hierzu gerade verkehrt herum ...)
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 31. Mai 2010, 19:45:05
Hat IKAROS bereits die "Pilotmassen" freigegeben?
http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn004.html (http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn004.html)

Die Google-Übersetzung ist ... nun ja ... uneindeutig ;).
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 01. Juni 2010, 21:30:31
Hat IKAROS bereits die "Pilotmassen" freigegeben?

Offenbar am 31. Mai. Die Bilder sollten der Beweis sein, oder? Leider bisher nur in japanisch.

http://www.raumfahrer.net/news/newsbits/newsbits.shtml#01062010212621

Die Übersetzung ist etwas verwirrend, zusammen mit den Bildern aber ...

http://translate.google.de/translate?u=http%3A%2F%2Fwww.isas.jaxa.jp%2Fhome%2FIKAROS-blog%2F&sl=ja&tl=de&hl=&ie=UTF-8

IKAROS rotiert mit 25 Umdrehungen pro Minute. Man muss wohl nur noch die "Bremsen" lösen. Vielleicht ist das Segel bereits jetzt entfaltet.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 02. Juni 2010, 18:48:46
Morgen soll's offenbar losgehen. Rotationsrate gegenwärtig 24,5 pro Minute, Entfernung von der Erde etwa 4,8 Millionen Kilometer. Die Motoren wurden getestet und ein paar Zentimeter sind schon raus. :D

Das Ausfahren ist jetzt für den 3. Juni angekündigt.

http://www.raumfahrer.net/news/newsbits/newsbits.shtml#02062010190553
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 03. Juni 2010, 21:19:58
Man geht offenbar sehr vorsichtig vor. Heute wurde auf eine Spannweite von 2,70 m ausgefahren/rausgezogen.

http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/03062010211219.shtml

Morgen soll's weitergehen ...
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 04. Juni 2010, 18:29:25
Heute hat man etwas mehr als die Hälfte geschafft. Leider gibt es für die Öffentlichkeit (wieder) keine Bilder.

http://www.raumfahrer.net/news/newsbits/newsbits.shtml#04062010182722
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 07. Juni 2010, 22:01:47
IKAROS scheint im halb-entfalteten Zustand langsam schneller zu rotieren. Man vermutet den Solardruck bereits am Werk bei diesem Phänomen. Ebenso könnten aber auch Ausgasungen die Ursache sein.

Quelle: http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/?itemid=550 (http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/?itemid=550)
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 09. Juni 2010, 10:51:39
Hier gibt es neue Bilder der primären Entfaltung. Die Konfiguration auf dem letzten Bild kann ich nicht so ganz einordnen, scheint aber kein Problem darzustellen ... wobei die Googleübersetzung des Japanischen nicht wirklich Sinnvolles ergibt ;).

http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/?itemid=565/ (http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/)


Zitat
2.一次展開終了後のカメラ画像
 昨日の運用で実施した一次展開終了後の画像です.
太陽光が強いため,セイルと本体をつなぐテザーが2本重なって見えますが,本体に近い側は影で入射光が弱いために,テザー,膜面ハーネス等が写っていることが確認できます.

2. Kamerabilder nach der Erweiterung der primären
 Das Bild wurde nach der primären Operation verlegt wurde durchgeführt, gestern.
Starkes Sonnenlicht, sieht es einer Leine zwischen den beiden überlappen und Segel Körper, der Körper nah an das einfallende Licht in die Schatten für die Schwachen, die Leine kann sehen, dass der Film reflektiert Oberfläche und Gurt .
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 09. Juni 2010, 14:26:30
Ich denke man geht auch deswegen so langsam und in Schritten vor, um der gesamten Struktur Zeit zu geben in jeder Stufe ein thermisches Gleichgewicht zwischen ihren Bestandteilen und der Umgebung einzunehmen. Immerhin ändert sich bei einem Sonnensegel die Geometrie sowohl in der einfachen Flächengröße als auch in der genauen Konfiguration quasi um Größenordnungen.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 09. Juni 2010, 15:28:20
Die primäre Entfaltung ist Phase I. Dabei werden die zu Bändern zusammengelegten 4 Ecken durch die Fliehkraft herausgezogen und durch die 8 motorgetriebenen Rollen unterstützt.

Wenn Phase I beendet ist und man bereit für Phase II ist, werden die Rollen nach unten geklappt und geben das Segel zur Entfaltung frei.

Im Bild sieht man das noch zusammengefaltete Segel, die Haltekabel, die das Segel mit dem Zentralkörper verbinden und auch die "leere Fläche", die am Ende innen übrigbleibt. Also scheint das Herausziehen beendet zu sein, der innere Saum ist draußen.

Juhu!

http://translate.google.de/translate?u=http%3A%2F%2Fwww.isas.jaxa.jp%2Fhome%2FIKAROS-blog%2F&sl=ja&tl=de&hl=&ie=UTF-8
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 09. Juni 2010, 15:37:59
Ah, jetzt "sehe" ich es ... man schaut quasi entlang eines (nicht mehr existenten) "Booms" zu den Endmassen und das Segel hängt links und rechts davon in den Zwischenräumen zwischen Massen.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 09. Juni 2010, 18:12:00
Hier:
http://www.planetary.org/blog/article/00002536/ (http://www.planetary.org/blog/article/00002536/)

wird es auch positiv interpretiert: Im vollkommen entfalteten Zustand wird zwischen Zentralkörper und Segel eine quadratische Lücke sein. Das Segel wird nur noch mit wenigen Leinen gehalten werden. Diese Lücke sehen wir in dem Bild bereits. Außerdem könnten perspektivische Verzerrungen durch eine Weitwinkeloptik den "geometrischen Eindruck" noch verfälschen.

Ist das Segel evtl. bereits voll entfaltet?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 09. Juni 2010, 22:02:26
Wir haben natürlich auch eine Meldung dazu: http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/09062010203201.shtml.

Es könnte sein, dass man die Entfaltung am morgigen Tag, der in Japan bereits begonnen hat, vornimmt. Die Entfaltung dauert (lt. Plan) nicht einmal eine Stunde.

Übrigens ist das ausgeschnittene Quadrat in der Mitte 3,20 m lang und breit. Eigentlich besteht das Segel ja aus 4 identischen Trapezen, die an den Schenkeln verbunden sind.

Und die Leinen sind keine einfachen Leinen sondern enthalten auch die Kabel für die Versorgung der Reflektoren und die Weitergabe der Spannungswerte von Solarzellen und Detektoren.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: DeepSpace am 09. Juni 2010, 22:09:29
Gibt es schon einen Termin wann (nach dem entfalten) die kleine Foto-Sonde ausgesetzt wird?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 09. Juni 2010, 22:11:26
Ich habe dazu bisher nichts gefunden. Deshalb schaut man ja jeden Tag gierig auf den IKAROS-Blog und erfreut sich an dem Rätsel, was die Übersetzung aus dem Japanischen wohl bedeuten möge. ;D

http://translate.google.de/translate?u=http%3A%2F%2Fwww.isas.jaxa.jp%2Fhome%2FIKAROS-blog%2F&sl=ja&tl=de&hl=&ie=UTF-8
Titel: Re:IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 11. Juni 2010, 10:19:32
Hier gibt es ein neues Bild, augenscheinlich eine weitere Entfaltung:

(https://images.raumfahrer.net/up008619.jpg)
Bild: JAXA


Bzw. hier zeigen Bilder von alles 4 Kameras eine ähnliche Konfiguration aller 4 Ecken des Segels:
http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn005.html (http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn005.html)

Die Solarzellen auf dem Segel scheinen auch elektrische Leistung zu liefern.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 11. Juni 2010, 17:32:20
Auch JAXA meldet jetzt offiziell die erfolgreiche Entfaltung:
http://www.jaxa.jp/press/2010/06/20100611_ikaros_e.html (http://www.jaxa.jp/press/2010/06/20100611_ikaros_e.html)

Das Einzige was mich in der Meldung wundert:
Zitat
generating power through its thin film solar cells at about 770 km from the Earth
770km? Ich denke die meinen 7,7 Millionen km.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 14. Juni 2010, 16:25:07
IKAROS "experimentiert" heute mit seinen beiden ausstoßbaren Kameras, das zumindest kann man aus dem Blogeintrag entziffern:
Zitat
運用状況によって変更はありますが,本日,可能であれば分離カメラの試験を実施する予定です.
Es gibt von den Betriebsbedingungen geändert werden voraussichtlich heute separate Tests der Kamera, wenn möglich durchzuführen. In zwei getrennten Kameras IKAROS (DCAM1, DCAM2) ist ausgestattet mit, findet heute DCAM2 Experimenten.

Ob es hingegen bereits zum Einsatz einer Kamera kommt/kam, oder ob nur vorbereitet wird, kann ich nicht klar sagen.


Wie hingegen das hier (Sohn, Tochter, Geschwister) zu verstehen ist, entzieht sich mir:
Zitat
先に果敢に飛び出していくのは長男,いろいろな条件を踏まえ,後からしっかりと実験する方は長女といったところでしょうか?DCAM1,DCAM2という番号を振ってありますので姉弟という設定ですかね.
 分離カメラは無線でIKAROS本体まで映像を送信し,それをIKAROS側で静止画として取り込みます.分離カメラで撮像した画像は地上にデータを送信しきるまで時間がかかるので,画像確認するのに1日~2日の運用を要する予定です.
Das Shoot Out kühn vor dem ältesten Sohn, auf verschiedenen Bedingungen basieren, zu testen, wie fest ich würde sagen, dass nach der Tochter? DCAM1, DCAM2 ihre Geschwister, also denke ich, gibt es eine Reihe von Wellen.
IKAROS hinter der Kamera, um Bilder drahtlos an den Körper schicken, wie es erfasst noch IKAROS Seite. Bilder mit der Kamera hinter eingefangen, so nehmen Sie sich Zeit zu sprechen, um Daten zur Erde senden eines Tages benötigt wird, um den Betrieb der Bild - zwei Tage überprüft werden.

Ich denke, mit vorsichtiger Interpretation ist man auf der sicheren Seite und sie bereiten den Einsatz von DCAM2 vor. Es könnte auch zu etwas Verzögerung kommen, bis die Bilddaten an die Erde übertagen werde.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 14. Juni 2010, 20:04:56
Werden eigentlich die beiden Kameras beide "nach oben" ausgestoßen, um so "zwei shots" zu haben, oder eine nach oben und eine nach unten, um beide Seiten des Segels zu erfassen?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 16. Juni 2010, 10:20:48
Die Bilder sind da ...

Gestern wurde die erste Kamera ausgestoßen und hat die Bilder von der Oberseite (Sonnenseite) gemacht.


IKAROS segelt im Sonnensystem:
(https://images.raumfahrer.net/up008652.jpg)
(https://images.raumfahrer.net/up008653.jpg)
Bilder: JAXA
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: rm39 am 16. Juni 2010, 11:00:01
Danke!
Sieht gut aus :D, dann hat die Entfaltung ja soweit funktioniert.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 16. Juni 2010, 12:04:31
Ich denke jetzt, dass man die zweite Kamera in Reserve halten wird, um evtl. bei massiven Problemen eine Diagnoseaufnahme machen zu können, oder aber um nach einem Experiment (größeres Manövrieren oder Ändern der Konfiguration des Segels) erneut die Segelkonfiguration zu überprüfen.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 16. Juni 2010, 19:19:54
Hier gibt es noch mehr Bilder:
http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn006.html (http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn006.html)

Oder gleich die kombinierte Animation in einem GIF:
(https://images.raumfahrer.net/up008730.gif)
Bild: JAXA


Leider werde ich aus der Google-Übersetzung der Seite nicht schlau. Es scheint aber Unterschiede zwischen den Kameras zu geben. Ich lese quasi nur "Stichworte" in dem Kauderwelsch:
Das "Einordnen" in einen Kontext überlasse ich jemand anderem ;) ... ich bin recht ratlos. Sind doch beide Kameras ausgesetzt worden?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: DeepSpace am 16. Juni 2010, 19:38:28
Die Bilder sind schon sehr beeindruckend, wie ich finde! Es gibt nicht viele unbemannte Satelliten und Sonden, von denen man echte Bilder in Aktion hat.

Gratulation an die JAXA für diese tolle Leistung!
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: sven am 16. Juni 2010, 19:59:37
@deepspace
dem lob für die jaxa kann ich nur zustimmen...die machen von der entwicklung bis zum marketing alles richtig...möglichkeit der teilnahme, schöne bilder, dokumentation...gibt's von der nasa eigentlich in dem maße nur bei cassini...so kann man immer wieder teilhaben und die reise verfolgen..weiter so!!! :)

gruß sven
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 20. Juni 2010, 11:50:12
... ich bin recht ratlos. Sind doch beide Kameras ausgesetzt worden?

Ausgesetzt wurde nur DCAM 2. Die Daten werden noch übermittelt, die Datenrate ist wohl deutlich gesunken. Vielleicht ein Zeichen für Energiemangel. Immerhin hat man ja nur eine Batterie an Bord der Minisonde.

Bei DCAM 1 wurde in den letzten Tagen der Auswurfmechanismus getestet. Wann die Subsonde ausgesetzt wird, ist mir auch nicht klar. Man kann sich aber offenbar Zeit lassen.

IKAROS rotiert jetzt noch mit 1,1 Umdrehungen pro Minute und funktioniert gut. Der Abstand zur Erde beträgt jetzt etwa 11,3 Millionen Kilometer.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 04. Juli 2010, 08:27:56
Nach dieser Zusammenfassung der Ereignisse wurden beide Kameras ausgesetzt:
http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn010.html (http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/bn010.html)

Zitat
Beachten Sie die stetige Bewegung Betrieb
IKAROS nach dem Start 21. Mai, um Operationen wurde wie folgt gefördert.

21. Mai vom Tanegashima Space Center gestartet
27. Mai trennt die Spitze Masse
Spin-up beginnt 28. Mai
Erster Start 3. Juni starten
8. Juni bis zum Start Ende des ersten
6. September Umsetzung der 2. Ordnung Expansion
Erfolg und hissen die Segel am 10. Juni, überprüfen Sie die Leistung von Dünnschicht-Solarzellen 
Camera 2 isoliert 14 6 (DCAM2) ein Experiment durchgeführt
Panoramic Imaging bestätigt den Erfolg des Segels 15. Juni
Spin-Rate-Anpassung am 16. Juni
Kamera 1 19 6 Trennung (DCAM1) ein Experiment durchgeführt
21 6 GAP (polarisiertem Gammablitz Beobachtungen), ALDN (großflächige Staubdetektor) Anfang des Testing
Testing durchgeführt 25 6 VLBI Transmitter
6 DCAM1 als 28 Bilder von Flüssigkristallanzeigen (Lageregelung Gerät) der getesteten

Aufbau einer erfolgreichen Einführung des Sonnensegels an die Macht, sehen die Macht der Solarzellen, ich könnte all die Aufgaben und die erforderliche Ausrüstung fertig getestet.
Messung der Leistung wird auch weiterhin an die Macht der Solarzellen, wird es weiterhin um die Umsetzung der Beschleunigung erprobte und demonstrierte Länge Photon Druckregelung, steady-state Betrieb, sogenannte Phasenübergänge, wissen wir hier.

DCAM2 wurde am 14.6. ausgesetzt, DCAM1 am 19.6. Mit DCAM2 wurde die Entfaltung kontrolliert, mit DCAM1 wurden die Oberflächenzellen zur Lageregelung überprüft.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 08. Juli 2010, 17:30:53
Im IKAROS-Blog gibt es täglich Meldungen, in denen Schlagworte der Lagekontrolle nach der google-Übersetzung ins Auge fallen. Leider kann man aus dem google-Kauderwelsch bei einem so technischen Thema nichts weiter extrahieren, keine Details.

Offenbar wird aber jeden Tag fleißig experimentiert, um die Technologie an Bord durchzutesten.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 10. Juli 2010, 11:03:17
Dopplermessungen an IKAROS zeigen, dass das Segel kontinuierlich beschleunigt, hier die Zunahme der Radialgeschwindigkeit gegenüber der Erde über mehrere Stunden:

(https://images.raumfahrer.net/up009085.jpg)
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: ARES am 12. Juli 2010, 18:56:18
Dopplermessungen an IKAROS zeigen, dass das Segel kontinuierlich beschleunigt, hier die Zunahme der Radialgeschwindigkeit gegenüber der Erde über mehrere Stunden:

Welche bechleunigung wäre das über 1 Jahr gerechnet. Habe mal kurz überschlagen... Wären ja nur ca. 200 Km/h. Stimmt das was ich gerechnet habe oder habe ich etwas nicht berücksichtigt?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 12. Juli 2010, 19:18:19
Also ich komme auf folgende Werte:

abgelesen aus dem Graphen:
[tex]\Delta v = 0,04 m/s[/tex]
[tex]\Delta t = 150*60s=9000 s [/tex]

Das ergibt eine mittlere Beschleunigung:
[tex]a=\frac{\Delta v}{\Delta t} = 0,000004444 m/s^2[/tex]

Über ein Jahr mit 365 Tagen à 86400 Sekunden macht das dann:
[tex]\Delta v_{_{ges}}= 140,16 m/s \approx 505 km/h[/tex]
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Nitro am 12. Juli 2010, 19:22:55
Ich hab etwas grober gerechnet und komm auf 480 km/h.

Also denke ich, dass da irgendwo ein Fehler bei dir ist ARES.

Was mich aber mal interessieren würde ist, ob in dem Graphen schon die Beschleunigung durch andere Kräfte (wie z.B. die Gravitation der Sonne) heraus gerechnet wurden. Weiß das jemand?

Aber ich denke mal schon. Als Vergleichswert: Cassini ist bspw. nach seinem Jupiter Fly-By immer noch durch die Gravitation der Sonne abgebremst worden. Die Abbremsung in den letzten Jahren vor dem Erreichen des Saturn lagen bei ca. 9000 km/h pro Jahr
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 12. Juli 2010, 19:26:17
Man muss auch Bedenken, dass der Graph wahrscheinlich (ohne weitere Angaben/Annahmen) die "reine" Dopplermessung der Radialgeschwindigkeit zur Erde ist. Das ist also nicht die gesamte Beschleunigung im inertialen Sonnensystem gegenüber der Sonne, sondern gegenüber der sich selbst bewegenden Erde.

Nitros Frage ist auch interessant: Wenn sich IKAROS auf einer Ellipse zur Venusbahn befindet, wird die Sonde auch von selbst immer schneller ... aber ich denke, dass wenigstens das schon heraus gerechnet wurde. Sonst wäre der Graph informationslos.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Nitro am 12. Juli 2010, 19:31:07
Ja denke ich auch Daniel und selbst über diesen kurzen Zeitraum wäre dann die Beschleunigung wahrscheinlich sogar nicht-linear.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 12. Juli 2010, 19:42:03
Die wenigen km/h sind an sich wirklich nicht viel. Man muss aber zwei Aspekte berücksichtigen:
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: ARES am 13. Juli 2010, 12:47:36
Die wenigen km/h sind an sich wirklich nicht viel. Man muss aber zwei Aspekte berücksichtigen:
  • IKAROS ist ein Technologiedemonstrator. Es geht darum zu zeigen, dass die Entfaltung funktioniert, dass die Steuerung klappt, dass die Dünnschichtsolarzellen arbeiten, ...
  • Bei einer echten Sonnensegelmission wäre man auf einer deutlich anderen Bahn unterwegs. Man würde bspw. zuerst abbremsen, um schnell ins Innere des Sonnensystem zu kommen (Merkurbahn und weniger). Im Inneren würde man dank des starken Solardrucks deutlich effektiver beschleunigen und sich wieder nach außen spiralen, bis jenseits Erde und Mars.

Bin zwar wirklich kein Experte aber wenn ich mir die Beschleunigung pro Jahr (Angenommen 500kmH) ansehe macht das nicht wirklich viel aus. Wenn ich dann noch abbremmse brauche ich ja Jahre um das wieder rauszuhollen.

Es mag auch sein das größere Sonden schneller beschleunigen aber was für ausmaße müßten die dann haben? mehre km²?

Hmmm, habe mir irgend wie von der Technik mehr versprochen.

Gruß
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 13. Juli 2010, 13:01:38
Hallo,

also Zeit sparen wir damit im inneren Sonnensystem nicht, wie auch mit anderen effizienten Techniken wie Ionenantriebe. Aber, es werden neue Ziele möglich, die klassisch nicht erreichbar sind (zumindest bei elektrischen Antrieben ist das nachgewiesen, bei Sonnensegeln muss an der Sinnhaftigkeit und Machbarkeit noch forschen/arbeiten).

Bzgl. der Nähe zur Sonne: Das Einfliegen ins innerste Sonnensystem macht auf jeden Fall Sinn und ist Teil entsprechender Konzepte. Ziel ist es dabei immer, neben der Effizienz auch die Effektivität der Technologie zu erhöhen. Der Solardruck hängt vom Abstand mit [tex]P \sim \frac{1}{r^2}[/tex] abhängt. Auf Höhe von Merkur ist er damit ca. 7mal höher, wir haben also eine 7mal höhere Beschleunigung.

Bei Messenger (einer konventionellen Sonde) nutzt man bei Merkur bereits den Solardruck, um die Bahn ohne Einsatz der eigenen Triebwerke zu formen.

Auch elektrische Tiefraummissionen würde man erst ins Innere bringen, um mehr elektrische Leistung für einen effektiveren elektrischen Antrieb zu gewinnen. Die projektierte Saturnmission TSSM sieht so etwas vor:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4669.0 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4669.0)
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: tul am 13. Juli 2010, 15:41:06
Das eigentliche Ziel heißt ja Jupiter. Japan will eine Sonde zu dem Gasriesen bringen um u.a. dem sein Magnetfeld zu katografieren. Allerdings hatte ISAS mit der M-V nur eine relativ schwache Rakete zur Verfügung. Mit einem Sonnensegel würde man sich halt die Mitfuhr von tonnenweise Treibstoff sparen. Das Problem hat sich zwar mit der Schaffung von JAXA, wodurch ISAS Zugang zur H-IIA/B bekommt, auf technischer Ebene erledigt. Allerdings nicht auf Budgetebene.  Von daher muss eine japanische Jupitermission so leicht wie möglich sein.

(Selene war eine Kooperation zwischen ISAS und NASDA, und von daher eine Ausnahme)
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 14. Juli 2010, 15:24:24
Hallo tul,

hmm, mein Bauchgefühl lässt mich daran Zweifeln, ob die Rechnung für eine Jupitermission aufgeht, zumindest erscheint es aus meiner Sicht nicht pauschal sinnvoll. Also technisch möglich ist es wahrscheinlich und spannend auf jeden Fall. Aber es gibt heute schon erprobte konventionelle Verfahren den Jupiter mit "klassischen Designs" zu erreichen, die sehr effektiv sind. Man fliegt ja quasi nie mehr "mit einem Direktschuss" ein Ziel an, sondern holt sich durch die vielfachen FlyBy-Möglichkeiten im inneren Sonnensystem innerhalb weniger Jahre ausreichend und wirkungsvoll Schwung, um bis Jupiter zu kommen.
Ob da ein Sonnensegel einen Vorteil bei Nutzlast und Reisezeit bringt?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: rm39 am 14. Juli 2010, 15:31:34
Hi,

für alle IKAROS-Fans gibt es auf der JAXA-Seite zwei neue Hintergrundbilder für den Desktop in verschiedenen Größen.
http://www.jaxa.jp/countdown/f17/special/craft_e.html
(https://images.raumfahrer.net/up009154.jpg) (https://images.raumfahrer.net/up009155.jpg)
Quelle: JAXA
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: tul am 14. Juli 2010, 20:28:28
Hallo tul,
 ...
Ob da ein Sonnensegel einen Vorteil bei Nutzlast und Reisezeit bringt?

Also 100% überzeugt bin ich auch nicht. Allerdings hat Juno eine Startmasse von 3,625 Tonnen und startet mit einer Atlas V 551, die ist stärker als die japanische H-IIB. Also muss die angedachte japanische Jupitermission bereits leichter werden. Ich weiß jetzt nicht wieviel von den 3,625 Tonnen Treibstoff ist, aber angenommen man könnte so eine Mission auf 1 bis 1,2 Tonnen runter bringen, hätte das was den Start angeht einige Vorteile. Allerdings verfügt Japan "nur" über die H-IIA/B. Wenn man sowieso in der Leistungsklasse startet, entfällt natürlich die Notwendigkeit mit dem Gewicht soweit runter zu gehen.

Fast vergessen. Die Jupitermission soll auch noch einen Vorbeiflug an einem Trojaner schaffen. Dafür muss man ja die Umlaufbahn des Jupiter wieder verlassen. Von daher ... .
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 23. Juli 2010, 16:38:28
Die Grafik von vor ein paar Tagen zeigt tatsächlich die bereinigte Beschleunigung. Zuvor hat man nämlich einen konstanten Bereich. Dann (unter der geschweiften Klammer) wurde das Sonnensegel entfaltet und die Beschleunigung setzt deutlich messbar ein.

Übrigens dürfte es sich bei der Beschleunigung nicht um eine Geschwindigkeitszunahme handeln. Vielmehr wird die Sonde durch den "Gegenschub" gebremst.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 23. Juli 2010, 17:46:37
Hallo Günther,

wissen wir denn, ob sie bremst?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: websquid am 23. Juli 2010, 17:51:41
Ist doch eigentlich logisch: Ikaros ist auf dem Weg ins innere Sonnensystem (Venus). Der Strahlungsdruck wirkt nach außen, so dass die Bewegung nach innen abgebremst wird.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 23. Juli 2010, 17:54:44
So logisch ist das nicht. Je nachdem, wie das Segel zur Sonne gerichtet ist, ensteht ein bremsender oder beschleunigender Impulsvekor.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: websquid am 23. Juli 2010, 17:59:08
Hast auch wieder Recht. Ich habe jetzt einfach an eine senkrechte Ausrichtung zur Strahlung gedacht, weil man dabei den größten Effekt hat, den man nachweisen kann.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 23. Juli 2010, 17:59:52
Um es mal mit "ASCII-Art" schnell darzustellen:

      /      \
<--  /        \ -->
    /          \
   /            \

    ^^^^    ^^^^
    ||||    ||||
    ||||    ||||


Das Licht kommt von unten, und je nach Ausrichtung erfolgt die Impulsänderung nach links oder rechts.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: websquid am 23. Juli 2010, 18:03:16
Und ich dachte an diese Ausrichtung:
   ^
   |
_______

^^^^^^
||||||
Licht kommt von unten, Kraftwirkung in Strahlungsrichtung (also nach oben)
Weiß jemand, welche Richtung stimmt?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 23. Juli 2010, 18:08:10
Im Blog stehen in den letzten Tagen positive Sonnenwinkel zwischen 15° und 20°.

Leider kenne ich das Koordinatensystem nicht, was also "positiv" hier heißt.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 23. Juli 2010, 18:21:24
Ok,

meine Vermutung/Bewertung:

Der Sonnenwinkel gibt in einem rechtshändigen System in IKAROS an, unter welchem Winkel zur Drehachse von IKAROS die Sonne zu sehen ist. 0° ist dann der von websquid skizzierte Fall, wenn die Sonne auf der Nulllinie liegt. Positive Werte deuten in einem rechtshändigen/rechtsdrehenden System auf eine Sonnenposition rechts links der Nulllinie, negative Werte auf eine Lage links rechts davon. Damit sollte die Sonne tatsächlich gerade bremsen.

EDIT:
Musste gerade das Wording korrigieren  ::)
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 23. Juli 2010, 18:37:39
Ich vermute, 0° wäre direkt auf die Sonne gerichtet. Immerhin befinden sich die Solarzellen sowohl auf dem Sondenkörper als auch auf dem Sonnensegel nur auf einer Seite. Die sollte also im Wesentlichen zur Sonne zeigen. Es gibt also einen Winkel. Und je nachdem, wird gebremst oder beschleunigt.

Leider habe ich zum Koordinatensystem auch nichts gefunden.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 23. Juli 2010, 18:40:55
Zum Koordinatensystem habe ich das hier:

(https://images.raumfahrer.net/up009278.jpg)

Das entspricht eigentlich meinen obigen Worten. Wenn die Sonne links von der Nulllinie ist, haben wir einen positiven Winkel. In dieser Konfiguration wird dann gebremst.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 23. Juli 2010, 21:12:31
Ich habe mir noch mal Gedanken zur Steuerung der Rollrate von Ikaros gemacht. Grundlegend sollte es mit den wechselnd diffus/gerichtet reflektierenden Flächen so gehen:

(https://images.raumfahrer.net/up009288.jpg)

Oben ist eine Draufsicht auf das Segel dargestellt. Von "unten" kommt das Licht. Die linke Steuerfläche reflektiert gerichtet, die rechte diffus.
Unten sind Reflexion und Kräfte beider Seiten qualitativ in einer Seitenansicht dargestellt.


Gerichtete Reflexion (links)
Hier gilt für die Reflexion gegenüber dem Segel Einfallswinkel = Ausfallswinkel für das einfallende Licht (gelb) und das ausfallende Licht (blau). Die Impulsänderung des Lichts geschieht senkrecht zum Segel, so dass auch die Impulsänderung/Kraft auf das Segel senkrecht wirkt (rot).

Diffuse Reflexion (rechts)
Hier gilt für die Reflexion, dass die Hauptkomponente des ausfallenden Lichts (blau) senkrecht zum Segel reflektiert wird, unabhängig vom Winkel des einfallenden Lichts (gelb). Da sich die Impulse der Streukomponenten (nicht dargestellt) aufheben, fällt der Impuls des ausfallenden Lichts auch geringer aus (kürzer). Richtung und Betrag der Impulsänderung des Lichts sind jetzt ein Mittel zwischen den ein- und ausfallenden Vektoren. Die Impulsänderung/Kraft auf das Segel ist jetzt gegenüber dem Segel geneigt und erzeugt eine Tangentialkomponente entlang das Segels.

In der Summe ergibt sich im oberen Bild durch diese Tangentialkomponente auf der rechten/diffusen Seite eine positives Drehmoment um die x-Achse und lässt das Segel oben nach rechts rotieren.



Man sieht auch, dass man die Drehrate so nicht unabhängig von Neigung und Beschleunigung des Segels steuern kann. Insgesamt ist dieses "Zusammenspiel" schwierig(er) zu kontrollieren. Es besteht auch die Gefahr, dass man in einen Zustand driftet, wo man die Kontrolle über einen oder mehrere Parameter verliert, ihn also so nicht mehr "einfangen" und zurückregeln kann, weil dann die anderen Lageparameter außer Kontrolle geraten würden. Ohne ein zweites "klassisches" Lagekontrollsystem mit entkoppelten Komponenten/Steuerparametern wird man komplett nicht auskommen.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 29. Juli 2010, 20:07:53
Mittlerweile hat man die Steuerung erfolgreich erprobt. Sie wurde bereits am 13. aktiviert und das Resultat ist hier im Portal nachzulesen: http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/29072010190759.shtml.

Die Ausrichtung ändert sich mit etwa 0,2 Grad pro Tag! :)
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Marauder am 30. Juli 2010, 12:18:32
Wenn die Sonne links von der Nulllinie ist, haben wir einen positiven Winkel. In dieser Konfiguration wird dann gebremst.

Eigentlich ist das auch naheliegend: Man will ja zur Venus, also auf eine im Bezug zur Erde niedrigere Bahn um die Sonne.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 30. Juli 2010, 20:51:42
Die Wirkung des Sonnensegels ist minimal. Man wäre auch so auf einer Flugbahn zur Venus, immerhin ist man mit Akatsuki zusammen gestartet.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Wilhelm am 01. August 2010, 12:28:52
Aus der Portalmeldung: "Zum zweiten gerieten Sonnensegel und Sonde durch die ständig wechselnden Kräfte und die nachfolgende Ausrichtung des Sondenkörpers nicht in Vibration. Die Kräfte sind allerdings sehr gering und liegen im Bereich einiger Mikronewton. Wie die JAXA betonte, wurde weltweit erstmals ein derartiges Verfahren zur Steuerung einer Sonde eingesetzt."

WELTWEIT ist gut - besser wäre: "im gesamten Universum" :-)

Grüsse

Wilhelm
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: sven am 01. August 2010, 14:08:53
@wilhelm
...da gehst du aber von einer sehr zentralistischen sichtweise aus... ;D
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Kreuzberga am 06. Dezember 2010, 13:39:11
Hat die JAXA mit IKAROS eigentlich noch etwas vor?

Die primäre Mission wurde ja erfüllt und IKAROS wird einen Sonnenorbit erreichen. Könnte man die Sonde eventuell benutzen um das äußere Sonnensystem anzufliegen? Mit ein paar Jahren Beschleunigung und Flybys an der Sonne und Venus könnte man doch einige Geschwindigkeit aufbauen, oder?

Ergänzungsfrage: Wie nah könnte IKAROS an die Sonne heran gesteuert werden, bevor die Temperaturen wichtige Funktionen der Sonde beeinträchtigen?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 06. Dezember 2010, 14:19:30
Die Frage für einen Flug nach außen wäre auch, ob die Elektrik dann noch ausreichend Leistung liefert. Ich könnte mir vorstellen, dass die Sonde nicht auf einen zu großen Bereich ausgelegt ist ... Mars and beyond ...
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Kreuzberga am 06. Dezember 2010, 19:54:36
Auch wenn die Energieversorgung ein Problem ist, könnte es doch interessant sein, ein wenig rumzuexperimentieren. Wie verhält sich ein Sonnensegel in der Praxis in großer Sonnennähe und wie weit entfernt? Welche Geschwindigkeiten kann man erreichen? Auch wenn irgendwann keine Energie mehr für Kommunikation oder Segelausrichtung bereit stünde, könnte man die Sonde noch lange im äußeren Sonnensystem verfolgen und Daten über die Flugbahn sammeln. Kostet ja praktisch nichts...
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: GG am 06. Dezember 2010, 20:06:25
Die Kraft, die gegenwärtig auf Ikaros wirkt, liegt bei etwa 2 mN. An einem Tag könnte man damit eine Geschwindigkeitsänderung von knapp 1 m/s erreichen, wenn man auf direktem Wege weg von der Sonne flöge. Je weiter man allerdings von ihr wegkommt, umso mehr lässt der Strahlungsdruck nach.

Leider hört und liest man nichts mehr von der kleinen Sonde. :(
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 06. Dezember 2010, 20:35:16
Ich denke für echte, effektives Manövrieren ist IKAROS zu klein.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Gertrud am 06. Dezember 2010, 20:52:07
Hallo Zusammen,

hier habe ich Links gefunden
in denen auch neue Nachrichten von IKAROS zu lesen sind.
Der letzte Eintrag ist vom 27.11.2010.
Wenn ich es richtig verstehe ?
soll IKAROS wieder autonom fliegen,
da anscheinend in der anstehenden Arbeit mit Akatsuki fast keine Möglichkeit zur  Kommunikation besteht.?
Sie überprüfen alle Einstellungen sehr sorgfältig.

die Daten aus der Meldung:

Zitat
Das Ikaros 11/27
Solar Entfernung: 0.72AU
Erde Entfernung: 52639818km, RA =- 151,3 °, 10,2 ° Deklination =-
Venus Entfernung: 0.02AU
Haltung: Spin-Rate = 2.3rpm, Sonne Winkel = 15.6deg

Quelle:
Der IKAROS -Blog
http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/index.php?itemid=781 (http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/index.php?itemid=781)



am Tag zuvor sind folgende Werte zu lesen....
Zitat
Das Ikaros 11/26
Solar Entfernung: 0.73AU
Erde Entfernung: 51503126km, RA =- 151,5 °, 10,2 ° Deklination =-
Venus Entfernung: 0.02AU
Haltung: Spin-Rate = 1.7rpm, Sonne Winkel = 17.9deg

Quelle:
http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/index.php?itemid=780 (http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/index.php?itemid=780)


http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/e/index.html (http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/e/index.html)

http://twitter.com/ikaroskun (http://twitter.com/ikaroskun)

ein Link  mit zwei Bildern  hinzugefügt:
http://www.nec.co.jp/ad/cosmos/akatsuki/orbit.html (http://www.nec.co.jp/ad/cosmos/akatsuki/orbit.html)


vielleicht konnte ich Euch etwas weiter damit helfen...
und Euch fällt das Übersetzen bestimmt leichter... ;)

Gertrud
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 31. Januar 2011, 08:19:01
Hallo,

IKAROS sendet noch ... ganz langsam.

Laut planetary.org (und die beziehen sich auf google-Übersetzungen aus dem IKAROS-Blog) hat IKAROS am 8. Dezember 2010 die Nachtseite der Venus in 80 000 km Entfernung passiert und dabei dieses Bild aufgenommen:
(https://images.raumfahrer.net/up012523.png)
Bild: JAXA/JSPEC

Die Übertragung des Bilds in Thumbnailgröße hat ca. 2 Wochen gedauert, da Kommunikationszeiten und Bandbreite minimal sind und sich immer weiter verschlechtern.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Starboard am 31. Januar 2011, 09:47:18
Die Kraft, die gegenwärtig auf Ikaros wirkt, liegt bei etwa 2 mN.

Der Beitrag ist zwar schon etwas älter, dennoch die Frage: Bewegt sich die gemessene Kraft im Rahmen des erwarteten oder ist der Effekt kleiner als gedacht??
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 31. Januar 2011, 09:57:29
Ich denke, da wird es keine Überraschungen geben. Der solare Strahlungsdruck ist gut verstanden und leicht zu berechnen. Man muss diesen Effekt ja auch schon bei normalen Sonden im interplanetaren Raum berücksichtigen. Was höchstens zu Abweichungen führen kann, wären Probleme mit der Oberfläche von IKAROS, wenn sich die Eigenschaften der Fläche verändern, z.B. die Größe, Geometrie/Topologie oder die Reflektivität.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Poseidon am 22. März 2011, 05:24:48
Würde mir wünschen wenn aus IKAROS eine Interstellare Pathfindersonde abgeleitet wird.

Das wär doch mal was oder?

Eine Sonde die das Potential hat im Schnellgang hinter Voyager herzujagen und dann weiter ins interstellare Medium einzutauchen.

Natürlich kann sowas Japan nicht alleine stemmen.

Als Zwischenstopp könnte man ja nach Jupiter Eris oder Sedna ins Visier nehmen.

Da wäre doch wirklich für jede Nation eine Herausforderung dabei. Japan das Segel, die USA die RTGs, ESA wissenschaftliche Instrumente und Ionenantrieb  Russland Startrakete - Proton. Wenn China noch einen Teil der Finanzierung übernehme dann wäre das wohl schnell realisierbar. Auf alle Fälle besser als das wir fliegen jetzt alle mal schnell zum Mond Schauspiel.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Ruhri am 22. März 2011, 09:22:05
China soll die Finanzierung (teilweise) übernehmen?  :o

Mit welchem Geld gleich genau?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Poseidon am 24. März 2011, 06:20:44
Mit einem Teil des Geldes das durch den Handelsbilanzüberschuss hereinkommt. Der steigt rapide. Oder mit dem Geld das aus der Steigerung des Militärbudgets abgezogen werden könnte.

Da gibt es viel Spielraum.

China finanziert alleine in Entwicklungsländern inzwischen mehr Projekte als die Weltbank zusammen.

USA und Japan haben da sicher weniger Spielraum als China.

Ausserdem ist es besser einzubinden als auszugrenzen. Das hat noch nie funktioniert.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Ruhri am 24. März 2011, 13:02:15
Ein Handelsbilanzüberschuss ist nicht unbedingt verfügbares Geld, auch wenn natürlich viele Firmen in China dem Militär oder andere staatlichen Behörden gehören. So haben die Chinesen viele Außenstände, und zwar bei den Amerikanern, und die haben bekanntlich zuletzt viele Probleme.

Das Militär wird auch nichts abgeben wollen, zumal noch vor wenigen Jahren viele Soldaten schlichtweg verhungert wären, hätten sie nicht einen Teil ihrer Dienstzeit auf den Äckern im Armeebesitz gearbeitet.

Und ich bin mir auch nicht ganz sicher, ob die Chinesen bereit sind, sich auf internationale Zuammenarbeit einzulassen. Die ist bekanntlich zuweilen sehr nervenaufreibend.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: tul am 24. März 2011, 19:13:16
Japans Staatshaushalt hat ein Volumen von 90 Billion Yen (+-). JAXAs Budget vom Erziehungs- und Wissenschaftsministerium beträgt ungefähr 190 Mrd. Yen. Andere Ministerien zahlen ebenfalls, wenn ich mich richtig erinnere übernimmt das Umweltministerium die Betriebskosten von GOSAT. Das sind aber nur kleinere Beträge. IGS wird vom Budget des Kabinets finanziert. Kurz gesagt der Einfluss von JAXA auf die Staatsverschuldung ist minimal. Mehr interplanetare Missionen wären durchaus zu finanzieren.

Was ein Sonnensegel angeht, ab einer bestimmten Entfernung zur Sonne ist die Geschwindigkeitszunahme doch zu vernachlässigen? Mal angenommen New Horizons mit knapp 500 Kilo Gewicht hätte ein Sonnensegel mit 50 Meter Durchmesser. Würde das bezogen auf die Geschwindigkeit Vorteile bringen? Der Vorteil wäre wohl eher finanzieller Natur. Man kann auf eine schwächere und damit billigere Rakete zurückgreifen?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 24. März 2011, 19:20:48
Missionen nach außen sind mit Sonnensegeln durchaus machbar. Nur ginge man da anders vor: Erst bremsen und nach innen in Sonnennähe fallen, dort den hohen Strahlungsdruck bei einem nahen Sonnen-Flyby für eine "hohe" Beschleunigung nutzen und dann nach außen enteilen.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: tul am 24. März 2011, 19:23:12
Wäre die zu erreichende Geschwindigkeit dann höher?
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 24. März 2011, 19:35:04
Wenn ich mich an die Simulationen richtig erinnere, ja, oder eben mehr Masse wäre möglich. Das Ganze hängt aber auch noch von der Segeltechnologie ab und wie massearm man das Material bekommen kann.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Poseidon am 27. März 2011, 20:50:10
Kommt darauf an wie nahe man an die Sonne herankommt. Bei einigen Sonnenradien Abstand wäre der Geschwindigkeitsgewinn enorm und in Kombination mit den beschichteten Solarzellen auf Teilen des Segels lässt sich ja auch ein Ionenantrieb betreiben.

In der Kombination hat das im Moment das größte Potential was die Endgeschwindigkeit angeht.

Speziell eine Sonde die ins interstellare Medium eintaucht wäre da wohl an erster Stelle interessant. Mit mehr als 50km/sec die machbar sind lässt sich schon einiges erreichen.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 01. Juni 2011, 08:07:11
IKAROS spricht immer noch mit der Erde. Heute kam wieder ein Blog-Eintrag, auch wenn die Google-Übersetzung mir sonst nicht viel gibt ;).
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 19. Oktober 2011, 08:24:55
Laut JAXA hat man IKAROS am 18.10. für ca. 20 Minuten in die anderen Richtung rotieren lassen, ohne dass es Probleme mit dem Segel gab.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 26. Oktober 2011, 12:50:37
Nach Angaben bei planetary.org wird IKAROS wahrscheinlich zwischen November und Januar der Treibstoff zu Lageregelung ausgehen. Außerdem soll es zunehmend schwerer werden Kontakt zu halten.
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Schillrich am 02. Januar 2012, 07:05:10
Kein Kontakt mehr zu IKAROS: am 24. Dezember hatte man den letzten Kontakt. Versuche am 29. Dezember schlugen fehl.

Quelle:
http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/?itemid=983 (http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/?itemid=983)
http://www.planetary.org/blog/article/00003316/ (http://www.planetary.org/blog/article/00003316/)
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: rm39 am 07. Januar 2012, 12:59:30
Die JAXA hat IKAROS noch nicht ganz abgeschrieben. Im Frühjahr 2012 soll sich die Entfernung und der Winkel zur Sonne verbessern, so das mehr Energie generiert werden könnte. Es besteht die Hoffnung die Sonde dadurch aus dem Hibernation-Mode heraus kommt. In diesem Zeitraum sollen erneute Kontaktversuche stattfinden.

http://www.jaxa.jp/projects/sat/ikaros/index_e.html (http://www.jaxa.jp/projects/sat/ikaros/index_e.html)
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: tul am 10. September 2012, 21:38:24
IKAROS hat geantwortet. Momentan untersucht man in welchen Zustand sich die Sonde befindet.

http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/ (http://www.jspec.jaxa.jp/ikaros_channel/)
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: HausD am 03. Januar 2013, 08:47:49
IKAROS hat den GUINNESS World Record
Zitat
November 30, 2012 Updated
IKAROS world record certified!
The Small Solar Power Sail Demonstrator “IKAROS” and its two separated cameras “DCAM1”and “DCAM2” have been recognized by GUINNESS World Record (TM). The IKAROS was awarded as the world’s first solar sail spacecraft between planets, and the two separated cameras were recognized for the smallest size of a spacecraft flying between planets.
Gleich 3 Einträge auf 2 Urkunden :
http://www.jaxa.jp/projects/sat/ikaros/index_e.html (http://www.jaxa.jp/projects/sat/ikaros/index_e.html)

Ikaros ist zur Zeit am weitesten von der Sonne als auch von der Erde entfernt. Von der Erde aus sind es zu Ikaros 331 Gm (Giga-Meter) bzw. 2,21 AE (UA).

(https://images.raumfahrer.net/up027769.jpg)

Der blaue Stern ist die Erde, der rote ist IKAROS, der grüne die Venus; der grüne gekreuzte Kreis mit der cyanen Überschrift ist die Sonne - jeweils am 26.12.2012.

Eine Verbindung mit Ikaros ist nicht nur wegen der Sonnen"nähe" (von der Erde aus gesehen), sondern auch wegen der großen Entfernung von der Erde aus sehr schwierig, doch man hofft auf "bessere" Zeiten, um zu Daten und Bildern zu kommen.

Gruß, HausD
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: tobi am 03. Januar 2013, 12:02:11
Faszinierendes Bild, da ist ja sogar der Satz des Pythagoras! Und dann auch noch auf Französisch (und das bei den japanischen Fremdsprachenkenntnissen...) ;)

Leider ist das Wurzelzeichen etwas verunglückt.

Nachtrag: Oder wurde das nachträglich draufgemalt? Kommt das Bild aus einem bestimmten französischen Forum? ;)
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: HausD am 03. Januar 2013, 15:24:20
...Kommt das Bild aus einem bestimmten französischen Forum? ;)
Ich denke mal, oui - c'est possible ... oder vllt. doch aus Japan...

Zum
Zitat
Pythagoras!
... auch ich hasse es, wenn die Wurzel aus Quadraten physikalischer Einheiten nicht mit in der Rechnung erscheinen, dafür Zeug, was man nicht lesen kann, und  ... es auch noch in die Wurzel reinregnet ...  ;D

Das segelnde Tischtuch - IKAROS - finde ich dagegen gut, Es soll wohl seine 3. Orbitrunde um die Sonne angefangen haben?

Gruß, HausD
Titel: Re: IKAROS
Beitrag von: Makemake am 11. Juni 2014, 15:02:25
Es konnten wieder Signale von Ikaros empfangen werden. Die Sonde in zum dritten Mal aus der Hibernation erwacht. Sie befindet sich im Moment 230 Mio. km von der Erde entfernt in einem zehn monatigen Sonnenorbit, in dem in dreien die Energie zum Senden ausreicht.
es soll wohl bis Mitte Juni versucht werden den Status der Sonde abzufragen.
http://global.jaxa.jp/news/2014/#news2525 (http://global.jaxa.jp/news/2014/#news2525)