 AsteroidFinder | |
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat ein Raumfahrtprogramm basierend auf einem Standard-Satelliten-Bus (SSB) für unterschiedliche Anwendungen initiiert. Dieses Programm setzt die erfolgreiche Entwicklung des BIRD-Satelliten (BI-Spectral Infrarot Detection), der vom DLR entwickelt und im Oktober 2001 erfolgreich gestartet wurde, fort. Der Satelliten-Bus gehört zur Kompaktklasse, besitzt eine Gesamtmasse von ca. 100 kg und Abmessungen, die piggy-back Starts ermöglichen. In einem Auswahlprozess wurde der Vorschlag AsteroidFinder 2008 ausgewählt und damit als erste Mission mit einer DLR SSB bestätigt. Der Start in eine niedrige sonnensynchrone Erdumlaufbahn ist für 2013 geplant.
Wissenschaftliche Ziele
Das Hauptziel der Mission ist die Suche nach Asteroiden, die sich vollständig innerhalb der Erdbahn bewegen (IEOs). Aufgrund Ihrer Nähe zur Sonne sind IEOs äußerst schwierig von der Erde aus zu entdecken. Etwa 6000 Near Earth Objekte (NEOs) sind bisher gefunden worden, unter diesen befinden sich nur 10 IEOs. Es wir erwartet, dass mindestens 1000 solche Objekte mit Durchmessern > 100 m existieren. Simulationen haben gezeigt, dass AsteroidFinder einige Dutzende von IEOs innerhalb eines Jahres detektieren und charakterisieren kann. Informationen über IEOs nehmen eine Schlüsselstellung im Verständnis, inwieweit diese Himmelskörper eine Gefahr für die Erde darstellen könnten, ein. Ihre Entdeckung ermöglicht es auch, vorhandene Theorien zur dynamischen Entwicklung des Planetensystems zu überprüfen. Ein sekundäres Ziel der Mission ist es nachzuweisen, dass die Erkennung von cm-großem Weltraummüll mit einem satellitengestützten optischen Instrument möglich ist.
Technische Realisierung
Um das Ziel zu erreichen, kleine und zum Teil sehr dunkle Asteroiden innerhalb der Erdbahn zu entdecken, ist eine Grenzhelligkeit > 18,5 mag notwendig. Das erfordert lange Belichtungszeiten von ~ 1 min und eine hohe Stabilität der Ausrichtung des Teleskops (~ 1 arcsec/s). Da diese Anforderung durch den Bus allein nicht zu gewährleisten ist, sind zusätzliche Maßnahmen auf Nutzlast-Ebene vorzusehen. Außerdem muss das Streulicht von Sonne, Erde und anderen Objekte effektiv unterdrückt werden.
Die Nutzlast der AsteroidFinder-Mission besteht aus zwei Hauptelementen. Das Teleskop hat eine Öffnung von 25 cm und eine Brennweite von 76 cm. Die elektronische Einheit (EU) besteht aus der Fokalebene (EMCCD Detektor) mit 2000 x 2000 Pixeln, der entsprechenden Front-End-Elektronik, der digitalen Verarbeitungseinheit und der Stromversorgung. Die in der EU erzeugten Daten werden im Massenspeicher des Satelliten abgelegt.
Zusammenfassung
AsteroidFinder ist eine technisch anspruchsvolle, wissenschaftlich faszinierende Low-Budget-Mission des DLR mit internationaler Unterstützung. Sie nutzt moderne Technologien und wird unser Wissen über IEOs und NEOs deutlich erhöhen. Die Ergebnisse werden helfen, das Risiko von möglichen Asteroiden-Einschlägen besser zu quantifizieren.