Chang’e 3 - Lunar Lander

Japan entwickelt seine Technologie wohl in dieselbe Richtung, s. dem SLIM-Eintrag hier:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=12141.0

Die NASA hat bei Curiosity zumindest Grundlagenarbeit mit ihren Abstiegsbildern gemacht, die auch in so eine Technologie münden sollen, bei der Mission selbst aber noch nicht genutzt wurden.

Ich hab nochmal das Interview mit Xu Yansong und Prof. Yang Yuguang von der Livesendung zur Landung angeguckt. Dort sagen sie nochmal eindeutig, dass der Landeprozess von der Sonde selbstständig bewältigt wird, inklusive der "Hovering Phase" bei der der Lander nochmal guckt ob die gewählte Landestelle okay ist.

Er sagt zudem dass sie bei der Vorbereitung auf Kartenmateriel mit einer Auflösung von 1.2 Metern zurückgreifen konnten, was für den Missionszweck aber wohl nicht ausgereicht haben dürfte. Ich wüsste aber auch nicht was dagegen sprechen sollte eine entsprechende Software zu entwickeln, die solche Entscheidungen selbstständig aufgrund neuer und zuvor unbekannter Bilder fällen kann und diese dann einzusetzen. Während der Liveschaltung damals wurde ja auch berichtet wie man die Erde nach einer passenden Umgebung abgesucht hat und letztendlich auf die chinesische Kumtag-Wüste als geeigneten Mondähnlichen Ort kam.

Was Xu Yansong aber auch sagt ist das man von der Erde aus jeder Zeit eingreifen konnte, also auch zur Landung. "Mogeln" wäre zumindest möglich, aber da es da bisher keine ernsthaften Indizien für gibt, halte ich die offizielle Version für wahr :-)

Japan entwickelt seine Technologie wohl in dieselbe Richtung... Die NASA hat bei Curiosity zumindest Grundlagenarbeit mit ihren Abstiegsbildern gemacht...

Aber die Chinesen haben es zuerst praktisch umgesetzt. Das kommt Daniel aber nicht über die Lippen.

Günther, schau zu Antwort 621. Alle Anderen haben inhaltlich zu meinen Gedanken geantwortet, wo ich falsch lag ...

...dass hier etwas Neues drin steckt.

... ist auch so eine weich gespülte Formulierung.

Die Chinesen haben ein Verfahren erarbeitet und umgesetzt und dies wird bereits seit Jahren entwickelt und erprobt. Dies geschah nicht erst, nachdem man den Curiosity-Abstieg mit beobachtet hat.

Eine Leistung, die mit heutiger Technik früher oder später zu erwarten war.

Die technische Machbarkeit einer autonom-gesteuerte Landung steht wohl prinzipiell nicht zur Diskussion.
In den 80ern gab es ja bereits die Begrifflichkeit der Navigation mit "Gelände-Kontur-Abgleich", deren reale Funktionssicherheit Anfang der 90er mehrmals unter Beweis gestellt wurde. --> Vertiefende Diskussionen zu diesem Spin off sollten aber eher in diesem Themenbereich Raumfahrt, Ethik und Moral stattfinden:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=12123.45

Ich hab hier zur Veranschaulichung eines Abgleichsverfahrens einen Film gefunden. Dabei sollte das Prinzip erkennbar sein. Kann man heute schon kaufen.



dksk

Um etwas nochmal zu verdeutlichen (aus der Livesendung): Die autonome Entscheidung des Landers beruht nicht auf dem Bildmaterial der Abstiegskamera, sondern es wurde die Gelände-Rauigkeit aus Mikrowellen- (Radar-) und Laserreflektionen bewertet und dann in der max. 30sekundigen Hoverphase ein Landeplatz mit geringem Risiko angesteuert.

Die Kamera am Boden hat nur den Zweck bei einem evtl. Fehlschlag noch letzte zusätzliche Informationen zu erhalten sowie nach der erfolgreichen Landung den genauen Aufsetzpunkt zu finden.

Um etwas nochmal zu verdeutlichen (aus der Livesendung): Die autonome Entscheidung des Landers beruht nicht auf dem Bildmaterial der Abstiegskamera, sondern es wurde die Gelände-Rauigkeit aus Mikrowellen- (Radar-) und Laserreflektionen bewertet und dann in der max. 30sekundigen Hoverphase ein Landeplatz mit geringem Risiko angesteuert.

Die Kamera am Boden hat nur den Zweck bei einem evtl. Fehlschlag noch letzte zusätzliche Informationen zu erhalten sowie nach der erfolgreichen Landung den genauen Aufsetzpunkt zu finden.

Das scheint mir aber eher noch komplizierter zu sein, als die Livebilder zu verwenden. Kann man das denn irgendwo nachlesen, bzw. war das die mündliche Aussage von Reportern oder von Experten vor Ort?

Im Falle von Chang'e 3 dachte ich ja zuerst, dass man eine Graustufenwert-Analyse der Livebilder gemacht hätte, aber die Sache hat gleich mehrere Haken. Also hätte ich das mit einer einfachen TOF-Kamera versucht zu realisieren, bei der jedes Pixel mit einer Höheninformation behaftet ist. So eine Kamera kostet je nach Ausführung schlappe 1000€. Die maximale Einsatzdistanz ist sicherlich auch auf 100m Hoverhöhe erweiterbar. Die Auswerteelektronik und ein fähig programmierter Algorithmus komplettieren das ganze.
Wenn die Sonde dann noch zur Punktlandung fähig ist, erscheint mir das (auf dem Papier) zumindest mal nicht so schwer, als dass man China unterstellen müsste, hier gemogelt zu haben.

Dabei sollte das Prinzip erkennbar sein. Kann man heute schon kaufen.

Also wenn in dem hier gezeigten Beispiel gegen eine digitale Karte (Aufnahme?) verglichen wird, scheint mir das Verfahren eher in Richtung Pattern Recognition zu gehen. Auf diesem Gebiet sind ja heutzutage schon Kompaktkameras und Handys relativ gut und die meisten vollautomatischen Messgeräte arbeiten nach dem Prinzip. Ich vermute auch, dass Blue Origins oder SpaceXs zukünftige wiederverwendbare Landevehikel so vorgehen werden, um das Landepad auf den letzten paar hundert Abstiegsmetern zu finden.

Hallo Doc,

"Das scheint mir aber eher noch komplizierter zu sein, als die Livebilder zu verwenden. Kann man das denn irgendwo nachlesen, bzw. war das die mündliche Aussage von Reportern oder von Experten vor Ort?"

Ich bin sicher, in dem von Spike77 (# 626) erwähnten Interview (es waren mehrere, die sich insgesamt über Stunden hinzogen) wurde erneut die Frage, ob die Kamera für die Geländebeurteilung herangezogen wird, verneint und es wurde betont, dass es nicht "erforderlich" (oder "sinnvoll" oder so) wäre, wenn Menschen anhand von visuellen Informationen eingreifen würden. Etwa in diesem Sinn, aber ich möchte jetzt nicht die gesamten Sendungen auf diese Äußerungen durchsuchen.

Robert

Hab was zum Camera Pointing System des Landers gefunden.
Das Camera Pointing System (CPS) hat nach Aussage von Professor Yung Kai-leung die
Aufgabe die Kamera zu kontrollieren/steuern mit 3 Hauptfunktionen:
1.   Erste Aufnahme der Mondoberfläche
2.   Verfolgung des Absenken des Rovers auf die Mondoberfläche
3.   Verfolgung der Roverbewegung auf der Mondoberfläche
----> das sind klare Hinweise, das dieses Kamerasystem den Landeanflug nicht primär mit Daten versorgt hat und die vielfältigen anderen Sensoren hier einbezogen waren.

ws

Hier ist einer aber ganz stolz!


Quelle mit Zusatzinfos:
http://phys.org/news/2013-12-lunar-probe-camera.html

dksk

Gibt es eigentlich einen Grund, warum keine weiteren Bilder von Mond kommen?

Hallo @Bogeyman

Gibt es eigentlich einen Grund, warum keine weiteren Bilder von Mond kommen?

Ja,
es werden zur Zeit keine Bilder wegen ungünstigen Bedingungen der Sonneneinwirkung ? aufgenommen.
Leider habe ich das genaue Datum gerade nicht parat, an dem mit weiteren Aufnahmen begonnen wird.
Muß es erst nachsehen, an welchen Datum wieder angefangen werden wird.

Mit den besten Grüßen
Gertrud

Hallo @Bogeyman,

die Info habe ich schneller gefunden, als ich es erwartet hatte.
Die Pause der Aufnahmen wegen der heißen Tageszeit auf dem Mond ist vom 16.12. bis 23.12.13 vorgesehen. Also können wir vorher nicht mit Bildern rechnen

Mit den besten Grüßen
Gertrud

das heißt pünktlich zu Weihnachten gibt es neue Bilder? OMG das ist ja ein wahrhaft kosmischer Zufall

Mahlzeit!

... Die Pause der Aufnahmen wegen der heißen Tageszeit auf dem Mond ...

Ui, damit habe ich nicht gerechnet. Das lese ich zum ersten Mal. Schade, denn ich hatte gehofft, dass die Technik bis zur Sonnenfinsternis am 15. April 2014 (auf der Erde ist es eine Mondfinsternis und auf dem Mond ist es Mittag) durchhält und nicht nur schöne Fotos sondern natürlich auch wissenschaftliche Dinge möglich werden. Jedenfalls habe ich mal ein Bild von einer Mondfinsternis genommen und mir vorgestellt wie das aussehen könnte wenn sich an Stelle des Mondes die Erde befinden würde: Ein schmaler roter Ring und die Korona der Sonne ist wahrscheinlich nicht sichtbar weil die Erde ca. 3,7 mal größer als der Mond ist. Kommt natürlich auch auf die jeweilige Sonnenaktivität und die Empfindlichkeit der Kamera an. Vielleicht wären auch einige Städte durch ihre Beleuchtung erkennbar.
Interessant wäre natürlich auch zu sehen was die wissenschaftlichen Messinstrumente in diesen (über 78) Minuten an Veränderungen bemerken werden. Oder ob es überhaupt Veränderungen geben wird. Nichts genaues weiß man schließlich noch nicht. Eines ist meiner Meinung nach aber sehr sicher: Während der Finsternis ist es dunkel auf dem Mond.

Jedenfalls deutlich dunkler als während einer gewöhnlichen Mondnacht. Aber nicht komplett schwarz, denn das rote Streulicht der kreisförmigen Erdatmosphäre wird den Mond "erhellen". Wenn die Kameras empfindlich genug sind sollten sie uns eine in gespenstisches rot getauchte Mondlandschaft zeigen können. Allerdings nur wenn die Technik bis zu dieser Finsternis durchhält. *daumendrück*
Doch zunächst bin ich gespannt auf Bilder des ersten Sonnenuntergangs auf dem Mond und seine Auswirkungen auf den Mondstaub. Undsoweiterundsofort ...
Ich denke, dass da noch so einige schöne und interessante Dinge auf uns zu kommen werden. Und, liebe chinesische Verantwortliche, ich hoffe sehr, dass möglichst viel davon veröffentlicht wird. Wir sind nämlich diesbezüglich von Weltraumforschungsmissionen in den letzten Jahren sehr verwöhnt worden.


Gruß
Peter

Also wenn es momentan keine Fotos von Chang´e 3 gibt,
habe ich doch wenigstens eine hochaufgelöste Aufnahme vom Landegebiet gefunden:

http://wms.lroc.asu.edu/lroc_browse/view/LAPLACEA_FM01

Sinus Iridum mit Laplace Krater, aufgenommen von Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO).
Durch klicken auf das Bild kann man mehrmals einzoomen.
Die Bildbreite beträgt 78,5 km, die Auflösung 1,4 Meter pro Pixel!

... eine hochaufgelöste Aufnahme vom Landegebiet ...

Du meinst, vom ursprünglich anvisierten Landegebiet.
Der Lander steht 163 km östlich von Laplace A im Gebiet 44.115°N, 19.515°W bis 44.118°N, 19.518°W (je nach Karte).

[Edit:] http://tinyurl.com/mbg8j35 oder die LRO Szene http://tinyurl.com/mbg8j35 (etwas unterhalb der Mitte)

http://tinyurl.com/lfhtzzu

Links durch tinurl ersetzt.

Video zur Umfahrung


Im Animationsteil kann man das Anfahren und Ausrichten für die Umfahrungs-(Inspektions-)Fotos der Punkte A bis E verfolgen.
Bei der Würdigung des Erfolgs der 2. Etappe des Chinesischen Monderforschungsprogramms (CLEP) durch die Mission CE-3, wird gegen Ende auch auf den Start vom CE-5, gegen 2017 hin, als 3. Phase des CLEP verwiesen.

Gruß, HausD

Landegebiet im Portal





Mit diesen beiden Bildern und der jeweiligen Landemarke (und wenn man sich nicht an Laplace A und nicht FA - einem Schreibfehler!- stößt) kann man sehr gut den Landeort auf dem Mond einordnen.
Dazu empfehle ich auch nochmal im Portal
http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/17122013182120.shtml
nachzulesen wo CE-3 gelandet ist und v.a. warum...

Mit besonderen Grüßen an Gertrud und GG, HausD

Achso verstehe ich das eigentlich richtig, wenn Yutu in den nächsten Tagen keine Aufnahmen macht, dann bewegt er sich aber auch nicht weiter oder? Weil sonst würden ihm laut dem Plan da Fotos von Chang'e 3 aus mehreren Perspektiven zu schiessen, ja wichtige Bilder fehlen. Demzufolge ist Yutu immer noch an Position A (auf der Karte die vor ein paar Tagen hier gepostet wurde) und bleibt dort bis 23.12.?

Weitere Info zur wissenschaftlichen Ausrüstung:

LUT: A Lunar-based Ultraviolet Telescope

http://phys.scichina.com:8083/sciGe/fileup/PDF/11yg0558.pdf



Quelle:
http://www.lunarenterprisedaily.com/2013/11/26/wednesday-27-november-2013/

dksk

Ist das echt so, dass die Sonne da zu stark "knallt", dass man keine Bilder machen kann?
Hat das mit der Temperatur oder mit dem zu starken Licht zu tun?
Hätte man das nicht technisch lösen können, trotz hoher Temperaturen (wenn das der Fall ist), Bilder zu machen?

Achso verstehe ich das eigentlich richtig, wenn Yutu in den nächsten Tagen keine Aufnahmen macht, dann bewegt er sich aber auch nicht weiter oder? Weil sonst würden ihm laut dem Plan da Fotos von Chang'e 3 aus mehreren Perspektiven zu schiessen, ja wichtige Bilder fehlen. Demzufolge ist Yutu immer noch an Position A (auf der Karte die vor ein paar Tagen hier gepostet wurde) und bleibt dort bis 23.12.?

Hallo Spike77,
leider nicht,
denn im Plan https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=10699.msg274313#msg274313  und den Zeiten für Punkt B https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=10699.msg274152#msg274152
und im Animationsvideo  https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=10699.msg274521#msg274521
wird gezeigt, dass man sehr schnell (im Mondmorgenlicht) bis zum Punkt E kommen wollte.
Dort wird das Abfahren der Punkte A, B, C, D und E in rascher Abfolge gezeigt.

Ist das echt so, dass die Sonne da zu stark "knallt", dass man keine Bilder machen kann?
Hat das mit der Temperatur oder mit dem zu starken Licht zu tun?
Hätte man das nicht technisch lösen können, trotz hoher Temperaturen (wenn das der Fall ist), Bilder zu machen? 

Ja.
Licht ohne atmosphärische Filterung, von IR - UV, und mehr...
Ja, aber was hätte es gebracht.

... für uns mehr Bilder 

Die Chinesen haben schon ein Fuder Bilder, sie zeigen sie uns nur nicht, wo wir sie so gerne sehen möchten! ... und wenn es nur deshalb ist, um ihnen gute Ratschläge zu geben!

HausD kann warten... und wenn es auf das /ABER ist

Ich staune ja über das LUT. Dreifache Reflexion ! Da müssen doch zwingende mechanische Gründe vorliegen, denn jede Reflexion bringt ja Verluste so etwa im 10% Bereich. Oder sollte das im UV nun mal ganz anders sein ?

Die Verluste sind im UV sogar noch höher als im Sichtbaren Licht. In der verlinkten Publikation steht aber auch klar drin was sowieso zu vermuten ist. Einen gefalteten Strahlengang macht man häufig um die Baulänge des Teleskops zu reduzieren.

Gruss
Edgar