Die Raumsonde Phobos-Grunt
© NPO Lavochkin / ESA
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Update 2 (11. November 2011): Nach wie vor gibt es keine Fortschritte bei den Versuchen zu vermelden, die im Erdorbit gestrandete Sonde Phobos-Grunt doch noch auf Marskurs zu bringen. Bekannt ist derzeit, dass bislang nur einmal Telemetrie-Daten der Sonde aufgefangen wurden, die Auskunft über ihren technischen Zustand gaben. Sie zeigen, dass die Solarzellen-Ausleger aufgeklappt wurden und die Sonde in Richtung Sonne ausgerichtet ist. Danach hatte sich programmgemäß der Hauptsender der Sonde abgeschaltet. Nun versuchen die Missionskontrolleure in Moskau mit Funkbefehlen den Sender wieder einzuschalten und Kontakt mit Phobos-Grunt herzustellen. Versuche der Europäischen Raumfahrtbehörde ESA, mit ihren Bodenstationen in Französisch-Guayana und Australien Funksignale aufzufangen, waren bislang erfolglos.

Mit jedem verstreichenden Tag schwinden aber die Chancen, Phobos-Grunt doch noch zum Mars zu schicken, da durch die Reibung in der Hochatmosphäre die Bahnhöhe ständig absinkt. Auch ist unbekannt, ob die mit insgesamt rund zehn Tonnen Brennstoff gefüllten Treibstofftanks der Sonde noch warm genug sind, dass ihr Inhalt nicht gefriert. Sie sind mit Heizelementen ausgerüstet, die dies verhindern sollen, aber da kein Funkkontakt besteht, wissen die Missionskontrolleure nicht, ob sie aktiv sind. Sind die Treibstoffe erst einmal gefroren, dann ist eine Zündung der Triebwerke unmöglich, Phobos-Grunt wäre dann nur noch ein Haufen Weltraumschrott.


Update: Der erste Versuch, Phobos-Grunt auf Marskurs zu bringen, ist am frühen Morgen des 10. November gescheitert: Die Sonde reagierte nicht auf die Funkbefehle der Bodenstation und umläuft nach wie vor die Erde auf einer niedrigen Umlaufbahn. Die russische Raumfahrtbehörde Roskosmos wollte Phobos-Grunt mit den Bordtriebwerken auf eine höhere Erdumlaufbahn bringen, um besser mit der Sonde kommunizieren zu können.

Kann die russische Marssonde Phobos-Grunt noch ihr Ziel erreichen? Diese Frage stellen sich derzeit sowohl Wissenschaftler als auch viele Raumfahrtfans. Phobos-Grunt war am Dienstag, den 8. November 2011, pünktlich um 21:16 Uhr MEZ vom russischen Weltraumbahnhof Baikonur in Kasachstan gestartet und hatte nach elf Minuten die geplante niedrige Erdumlaufbahn erreicht (wir berichteten).

Zweieinhalb Stunden nach dem Abheben sollten die Bordtriebwerke der Raumsonde zum ersten Mal zünden, um Phobos-Grunt auf den Weg zum Mars zu bringen. Die Zündung über Südamerika erfolgte aber nicht. Zu dieser Zeit bestand kein direkter Funkkontakt zur Sonde, so dass die Missionskontrolleure in Moskau für mehrere Stunden im Unklaren waren. Die russische Raumfahrtbehörde Roskosmos besitzt in Südamerika keine Antennen zur Bahnverfolgung und für die Kommunikation mit Raumfahrzeugen. Sie hatte daher Amateurastronomen in Südamerika gebeten, visuell nach der Zündung Ausschau zu halten und die Sichtungen dann per E-Mail nach Russland durchzugeben.

Nach Auskunft von Wladimir Popowkin, Chef der russischen Raumfahrtbehörde Roskosmos, bleiben den Missionskontrolleuren noch zwei Wochen, die Raumsonde von ihrer derzeitigen Bahn auf Marskurs zu bringen. Nach Ablauf dieser Frist ist die Erdumlaufbahn von Phobos-Grunt durch die Reibung in der Hochatmosphäre zu niedrig, um noch mit den Bordtriebwerken auf Erdfluchtkurs zu gehen.

Berichten zu Folge, die im Forum auf der Website NASASpaceflight.com veröffentlicht wurden, hat eine Antenne der NASA-Bodenstation Goldstone im US-Bundesstaat Kalifornien nach dem Zündversuch Funksignale der Sonde registriert. Anscheinend sendete Phobos-Grunt auf allen ihren Funkkanälen Telemetrie-Daten, ein Hinweis auf eine Störung an Bord. Vor dem Start war die Sonde darauf programmiert worden, im Störungsfall auf Frequenzen zu senden, die von den Antennen der NASA und ESA empfangen werden können.

Im Laufe des 9. November gelang es der russischen Bodenkontrolle, Telemetrie-Daten der Raumsonde zu empfangen und auszuwerten. Sie zeigten, dass beim Umschalten vom Sonnensensor auf die Sternsensoren keine Daten beim Bordcomputer eingingen. Die Sternsensoren dienen der Feinausrichtung der Sonde für die Schubmanöver. Der Bordcomputer ging daraufhin in einen Sicherheitsmodus, brach die Zündung der Triebwerke ab und richtete die Sonde auf die Sonne aus. Immerhin können so können die Batterien nachgeladen werden, die sonst nur für drei Tage ausgereicht hätten.

Um zum Mars zu kommen, müssen die Steuerprogramme an Bord von Phobos-Grunt aus der Ferne aktualisiert und an die neue Situation angepasst werden. Dies ist nur über die Antennen im Weltraumbahnhof Baikonur möglich, die aber die Sonde bei ihren Überflügen nur jeweils für wenige Minuten im Blick haben. Derzeit ist der Stand der Arbeiten nicht bekannt, wir halten Sie auf dem Laufenden.

Übrigens ist Phobos-Grunt auf seiner derzeitigen Erdumlaufbahn auch von Deutschland aus zu sehen. Die Sonde befindet sich auf einer um 51,4 Grad gegen den Äquator geneigten Bahn, so dass sie bei ihren Umläufen auch über Deutschland hinwegzieht. Die aktuelle Position der Sonde über der Erdoberfläche können Sie auf der Website Real Time Satellite Tracking abrufen. Da sich die Sonde in einer Bahn in nur 214 bis 347 Kilometer Höhe befindet und etwa sieben Meter lang ist, kann sie bei günstigen Beleuchtungsverhältnissen als heller und sich rasch bewegender Lichtpunkt am Nachthimmel ausgemacht werden.

Phobos-Grunt lässt sich am 11. November von Mannheim aus, vorbehaltlich einer Bahnänderung, um 4:58 Uhr (alle Zeiten in MEZ) in einer Höhe von 25 Grad über dem südwestlichen Horizont sichten. Die Sonde geht um 4:55 Uhr im Westen auf und um 5:03 Uhr im Südosten unter. Einen Tag später lugt Phobos-Grunt um 4:54 Uhr über den westlichen Horizont, erreicht um 4:57 Uhr im Südwesten eine maximale Höhe von 16 Grad und geht um 5:01 Uhr im Südosten unter. In den darauf folgenden Tagen ergeben sich für diesen Standort keine weiteren Sichtbarkeiten.

Tilmann Althaus