Fobos-Grunt / Yinghuo-1

Ja, vielen Dank an Ilbus auch von mir.

Wenn diese Analysen und Infos stimmen, dann kann man mal wieder sehen, wie wichtig der Test der Strahlenhärte der verwendeten elektronischen Bauteile ist...  Ich weiss aus früherer Beschäftigung, dass die ESA/ESTEC da ein ganz grosses Testprogramm hat - ebenso wie die Amis und auch die CERN-Leute. Dabei werden solche Bauteile in entsprechenden Teilchenbeschleunigeranlagen dem Beschuss hochenergetischer Schwerionen (oder auch mal Protonen, ja nach erwartetem Flug/Missionsprofil) ausgesetzt. Man kann dabei prima die Teile testen, ob sie die erwarteten Energien und Dosen überstehen. Solche Anlagen gibt es in (West)Europa z.B. in Belgien und Finnland - zeitweilig wurden derartige Tests auch in Berlin am Beschleuniger des ehemaligen Hahn-Meitner-Instituts durchgeführt. Einige wohl auch bei der GSI.
Ich kann mir vorstellen, dass eigentlich auch in Russland derartige Test gemacht werden (können) - bei Moskau gibt es ja entsprechende/riesige Beschleuniger.
Wurde dies hier nur verpennt oder nicht richtig gemacht? Oder ist es die Schuld einer schlechten elektronischen Schaltung oder blöden Anordnung der Bauelemente im Raumfahrzeug? Oder war es einfach riesiges Pech, dass FG von unerwartet starker (Energie/Masse) Teilchenstrahlung getroffen wurde?

...da wäre ich jetzt vorsichtig, die noch vorhandenen Bauteile einfach wieder zu einem neuen Gerät zusammenzubauen...

...da wäre ich jetzt vorsichtig, die noch vorhandenen Bauteile einfach wieder zu einem neuen Gerät zusammenzubauen...

Wenn es nur ein unglücklicher Zufall, sagen wir mit der Chance 1:1000000, ist, dann wäre das eine Option.

Bei einem Designfehler, der das Ganze anfällig macht, hingegen nicht...

Ich habe den Text ein wenig korregiert und in Form gebracht. Vielen Dank an HausD für den Hinweis bzgl. der chemischen Stromquelle.

@Riker,  allein schon die Anlage bei Dubnovo ist nicht weit entfernt. Dennoch vor fünf Jahren und davor wusste ich schon von einigen Bewegungen auf verschiedenen Ebenen in dem Forschungszentrum. Einige der Kollegen sind von dort nach Deutschland und Schweiz/Frankreich umgezogen, ein Paar davon kannte ich persönlich aus dem Projekt für ATLAS-Detektor des CERNs, die sind mitlerweile weitergezogen. Allein schon diese Erfahrung ist ein konkreter Beispiel der Kompetenzabwanderung, mit allen daraus resultierenden Folgen. Das Problem ist mitlerweile sogar zu einer Anekdote geworden: in manchen Gruppen bei CERN war man mit Russisch und Pakistanisch (oder Iranisch?) besser aufgehoben als mit Deutsch, Englisch oder Französisch.

Grüße

Hallo ilbus,
schön dass Du es geschafft hast, damit ist wieder etwas mehr Klarheit in den desaströsen Ablauf der Mission gekommen.
Eine Abkürzung habe ich noch gefunden  - ЭРИ (электрорадиоизделий)  - bin mir aber bei der Übersetzung  (Gesamt-Funk-Anlage) auch nicht klar.
Gute Besserung, (ich weis auch gerade wie das ist) von HausD

Hallo HausD,

ja so in etwa habe ich es auch abgeschätzt: Elektro- und Funkbaugruppen im Algemeinen, was man dann Hierzulande als Bordelektronik bezeichnen würde, dachte ich. Ich habe es in den Text eingebunden. Dankeschön und ebenfalls gute Besserung

James Oberg hat einen hochinteressanten Bericht über die Ursachen des Versagens von Fobos-Grunt in IEEE Spectrum veröffentlicht :

http://spectrum.ieee.org/aerospace/space-flight/did-bad-memory-chips-down-russias-mars-probe

Demnach ist das gleichzeitige Versagen der Prozessoren im Hauptrechner durch hochenergetische Partikelstrahlung unmittelbar nach Erreichen des erdnahen Raumes ziemlich unwahrscheinlich. Nichtsdestostrotz sind die verbauten Chips für Tiefraummissionen nicht geeignet, weil ihre Zuverlässigkeit über den geplanten Missionszeitraum von drei Jahren zu gering ist.
Am wahrscheinlichsten ist ein Programmfehler. Noch auf der Startrampe wurden Änderungen an der Software vorgenommen.
Im Klartext: man hat eine unfertige Sonde verschossen, wie in alter Sowjetmanier, weil ein Zieldatum vorgegeben war und niemand da war, der mutig genug war, den Start abzublasen.

James Oberg ... : ... die verbauten Chips für Tiefraummissionen nicht geeignet, ...
... Am wahrscheinlichsten ist ein Programmfehler.

Ob untaugliche RAM's oder Software-Änderung, für beides muss/sollte es bei einem solch teueren Projekt Belege geben. Während die RAM's Asche sind, muss die Software und -Dokumentation vorhanden sein und eine klare Aussage ergeben, z.B. auch über mögliche Zeit- und/oder Prioritätenkonflikte.

Noch auf der Startrampe wurden Änderungen an der Software vorgenommen.

Wenn das passiert ist, kann es auch wieder der RAM gewesen sein, der in den letzten Prüfungen Unsicherheiten gezeigt hat und, da diese Bausteine mit Reserve Blocks bis zu 20 % gebaut werden, man versucht hat, die Speicherbank-Adressen per Software zu tauschen, böse gegen besser. Auch das kann ich mir vorstellen. Die Uhr lief ja...  Bei den Amerikanern hat es unterwegs, mit einigem Glück zwar, aber immerhin, geklappt, die Software zu ändern und damit eine Fehelerquelle (Sensor) auszuschalten.

Im Klartext: man hat eine unfertige Sonde verschossen, wie in alter Sowjetmanier, weil ein Zieldatum vorgegeben war und niemand da war, der mutig genug war, den Start abzublasen.

... die Uhr lief auf den Start im Startfenster zum Mars mit bis an den Rand kalkulierten Lasten, auch für den Treibstoff. ... und vieles vom dem Gesamtobjekt kann man nicht knapp 2 Jahre mal so in einer Garage liegen lassen, einiges muss dann neu hergestellt werden.
Ich will nur hoffen, dass der nun notwendigerweise entstandene Zeitraum bis wieder eine ähnliche Mission auf Reisen gehen kann, genutzt wird, etwas Solideres auf die Beine zu stellen.
Gruß HausD

bei einem solch teueren Projekt

Teuer? Die Raumsonde war billiger als ein Nachrichtensatellit von der Stange.

Gruß, Klaus

Zitat von: HausD am 17. Februar 2012, 15:30:30

bei einem solch teueren Projekt

Teuer? Die Raumsonde war billiger als ein Nachrichtensatellit von der Stange.

Das ist eine Tatsache. Es ist aber nunmal auch so, dass im Raumsondenprogramm der Russen Fobos-Grunt das einzig relevant finanzierte Projekt war - gemessen daran ist die Sonde teuer gewesen.

Das ist noch eine Sache bezüglich Fobos-Grunt, die ich bedenklich finde.
Anatoly Zak schreibt auf seiner Homepage darüber :

"The agency did say that by November 29, all resources of the rechargeable battery and of the emergency chemical battery, KhIT, had been exhausted. Sometimes before that, possibly on November 27, the spacecraft switched to the minimum power supply mode, Umin2. Also, KhIT battery lost pressurization, which manifested itself in the form of two fragments separating from the space and detected by US tracking assets."

Warum ist die Stromversorgung von Fobos-Grunt nach 3 Wochen zusammengebrochen ? Bis dahin scheint die Sonde doch autonom gearbeitet zu haben, d.h. sich aktiv auf die Sonne ausgerichtet zu haben.
Dergleichen verwundert die Explosion der chemischen Notbatterie ChIT. Allerdings sind Batteriexplosionen schon von sowjetischen Raumfahrzeugen bekannt. Dennoch, sie sollten eigentlich nicht vorkommen.

Bei den Amerikanern hat es unterwegs, mit einigem Glück zwar, aber immerhin, geklappt, die Software zu ändern

Warum denn mit einigem Glück?

Gruß, Klaus

Es hätte ja auch schief gehen können, den defekten Sensor zur "Vernuft" zu bringen. Denn bei aller Redundanz gibt es ja leider in der Technik keine 100%-ige Sicherheit.
Gruß HausD

Da es ein Softwareproblem war und diese deterministisch läuft, konnte man das Problem am Boden nachstellen und lösen und erst nach ausgiebigen Tests überspielte man die aktualisierte Software. Deswegen finde ich "Glück" trifft es nicht ganz. Außer, es ist auch Glück, dass die ganze restliche Software überhaupt läuft. Beim Rover wäre es sogar noch einfacher, man hat eine 1:1 Kopie von Curiosity am Boden. Absolut Baugleich.

Gruß, Klaus

man hat eine 1:1 Kopie von Curiosity am Boden. Absolut Baugleich.

Aus den selben Materialien??

Man könnte dafür doch billigeren Stahl statt Titan etc nehmen.

Denn unter irdischer Schwerkraft sind die mechan. Eigenschaften sowieso wieder etwas anders....

Wichtig ist doch nur, dass die Elektronik gleich ist?

Und alle Instrumente hat man 2 mal?

Aus den selben Materialien??

Ja, 1:1. Der einzige unterschied ist, das ein Modell fliegt.

Gruß, Klaus

Eine Bewertung der russischen Fehlersuche:
http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=controversy-surrounds-rus

Die offizielle Ursache ist das Versagen von nicht strahlengeschützter Elektronik, die in einem unglücklichem Moment versagt hat. Internationale Experten halten aber einen Softwarefehler für die wahrscheinlichere Ursache. Auch gab es schlechtes Management mit vielen Last-Minute Änderungen. Weiter heißt es, dass wenn man das Problem falsch diagnostiziert, die daraus resultierenden Änderungen für zukünftige Projekte nutzlos bzw. eventuell sogar gefährlich sein könnten. Der Bericht hat wohl auch einige Lücken in der Beschreibung der Vorgänge an Bord der Sonde.

Die ExoMars-Lander Software sollte besser aus Europa kommen...

Die ExoMars-Lander Software sollte besser aus Europa kommen...

Die hat beim ersten Ariane-5 Start ja auch bewiesen, dass Sie es kann 

Gruß, Klaus

Ich denke es ist relativ egal, wer die Software liefert... solange genug Zeit und Geld da ist das vernünftig zu entwickeln UND zu testen. Es ist ja keine Frage des Könnens, wer gute Software liefert und wer nicht

Im Zuge der Untersuchungen wurden falsch deklarierte Schaltkreise gefunden, zu Deutsch: Fälschungen der Charge.
Sie traten nur bei Importen eines nicht näher bezeichneten Zulieferers auf. Aufmerksam ist man bei sogenannten
Zerstörungstests, bei den die Bauteile so weit "ausgereizt" werden, bis sie zerstört sind. Die erhaltenen Grenzparameter
entsprachen nicht den deklarierten Angaben.

Als Konsequenz will man nur noch einheimische Bauteile einsetzen. Zwar investiert Russland seit Jahren in die einheimische
Mikroelektronikindustrie -  bin da aber skeptisch...

...
Als Konsequenz will man nur noch einheimische Bauteile einsetzen. Zwar investiert Russland seit Jahren in die einheimische
Mikroelektronikindustrie -  bin da aber skeptisch...

...und das ja wohl zu recht, wenn es weiterhin so sein sollte wie früher: da war die Mikroelektronik auch nicht klein zu kriegen 

Also ich finde es doch erstaunlich wie hier scheinbar auch noch nach einem Abstruz eiskalt Politik gemacht wird um  von eigenen Fehlern abzusehen. Ganz so als wäre man gar nicht an einem Erfolg der Mission sondern nur an dem Erhalt der Arbeitsplätze interessiert. Hier muss man sich doch fragen wie unabhängig diese Untersuchungskommission hier ist. Wenn das Ergebnis das Versagen ausländischer Bauteile laut Kommission ist und mal deshalb in zukunft nur noch eigene Bauteile herstellen will. Gut das mit diesem Ergebnis nicht nur die Schuld auf jemanden der im Ausland sitzt und damit außerhalb des Machtraumes möglicher stafen geschoben wird, nein man empfielt auch noch in Zukunft diese Bauteile selbst herstellen zu dürfen was natürlich Arbeitsplätze bei sich selbst sichert. Anstatt offen zu sagen: Hey es gab zu wenig Geld um an XY so und so lange herum zu testen. Die Software war fehlerhaft und hat in einem nicht nominalen Zustand der Sonde deshalb nicht optimal funktioniert. Ich mein hey Fehler passieren überall, auch dieser nicht stattgefundene Burn wäre nicht tragisch gewesen hätte die Software darauf korrekt reagiert dann hätte man die Mission locker retten können.

So wie mir scheint werden gerade die falschen Schlüsse gezogen bin mal gespannt wo das hier bei folgenden russischen Missionen (wenn es diese denn gibt) hinführen wird.

Gruß Ian

Hallo Ian,
es gibt immer noch politische Doktrinen, die den weltweiten Einsatz höchstwertiger IC's einschränken, ja , sogar verbieten und den Handel unter Strafe stellen!

Denn, nach dem Absturz ist damit vor dem Absturz!
Gruß HausD

Ja und Russland hat oft genug keinen Zugriff auf hochwertige ICs bekommen. Die Erfahrung sitzt tief und tut weh. Obwohl ich glaube, das igentliche Problem sitzt in der eigenen Qualitätssicherung , sowohl im Wareneingangang als auch in der Endkontrolle. Ich erinnere mich, als Ossi, dass bei sowjetischen Produkten fast nie die Parameter der Bestellung einhielten, manchmal waren die gelieferten Produkte erheblich besser oder schlechter!
Gruß Hegen

@Ian,

ich werde das gar nicht so als Schuldabwendung sehen: wenn man Teile aus dem Ausland bestellt, bestehen oft Schwirigkeiten und Missverständnisse allein schon aus Sprachgrunden. Und das kann schon bei der "Interpretation" der Kennbläter beginnen und bei mangelder Erfahrung der Arbeit mit den fremden IC-Architekturen, usw. enden. Alles kann man sich selbst als eine nicht ausreichende Auseinandersetzung mit der Materie vorwerfen. Das A und O eines jeden russischen Ingenieurs, Konstruktieurs...Mensch das war schon bei mir bereits bei meiner Offiziersausbildung so: kenne dein Werkzeug (Russisch: знай матчасть!) Dieser tief verankerter Prinzip, wenn man den Berichten Glauben schenken soll, hat man selbst missachtet

Hallo Ilbus,
das was Hegen über die Qualitätssicherung geschrieben hat, kann ich bestätigen. Auch das was Du über "Blind"-Bestellungen schreibst.
Aber auch für die russische Seite galt das zu meiner aktiven Zeit: Man hatte dort Halbleiter, die 1/4 Deutschlands nicht im Westen durch die dortigen Embargo-Bestimmungen bekam. Doch bei den russischen Bauelementen waren nur die Hauptkennwerte gleich, nicht aber der Rest der Anforderungen. Dort griff dann die Qualitätssicherung mit: Aussuchen beim Hersteller! Also Einzelprüfungen! Erst diese sicherten dann die gewünschte Qualität, aber verteuerten das Bauelement gewaltig.
Als 2-tes kommt dazu, dass der Hersteller seinen Kunden auch nicht immer alles verraten will...
-So kommt es, dass ganz normale Serien-BE nur scheinbar gut genug sind um auf einem Fobos-Grunt verbaut zu werden.
Gruß HausD