Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mini-Raumschiff für Schwarmerkundung des Alls

19.08.2011
"Sprite" soll satellitengestützte Forschung ergänzen

Nicht einmal so groß wie eine Münze und doch vollwertige Weltraumtechnik: Das von einer Forschergruppe um Mason Peck an der Cornell University entwickelte Gerät namens "Sprite" soll in Zukunft wertvolle Forschungsdienste leisten. Dabei punktet die Konstruktion auch beim Kostenfaktor: Die Herstellung eines Mini-Schiffs schlägt mit nur 33 Dollar (rund 23 Euro) zu Buche. Drei Prototypen sind seit vergangenem Mai auf Probeflug mit der Internationalen Raumstation ISS.


Sprite: Mini-Raumflugkörper verspricht neue Forschungswege (Foto: NASA)

Rückmeldung per Radio

Das Seitenmaß eines Sprite beträgt lediglich 3,8 Zentimeter, auf die Waage bring es lediglich zehn Gramm. Sieben kleine Solarzellen erzeugen die Energie für einen Mikroprozessor, der einen Sender, eine Antenne und einen Verstärker steuert. Ist genug Sonnenenergie gesammelt, wird ein eigener Schaltkreis aktiv und der Weltallwinzling gibt ein kurzes Funksignal ab. Dieses wird auf der Erde aufgefangen und informiert das Kommandozentrum darüber, dass Sprite noch intakt ist.

Die Pause zwischen den einzelnen Meldungen lässt zudem die Berechnung des Winkels zu, in dem die Sonne auf den Raumflugkörper scheint. Je steiler dieser ist, desto länger dauert der Ladeprozess und desto später erfolgt das nächste Lebenszeichen. Diese Technik dient vorerst nur als Proof-of-Concept. Die Forscher erhoffen sich dadurch einen ersten Schritt in Richtung dezentralisierter Weltraumerkundung.

3D-Weltraumwetter

Zukünftige Sprites sollen dank des Einsatzes von Semikonduktoren und kleinen Energiespeichern auch komplexere Aufgaben bewältigen können. Geplant ist, die fliegenden Elektronikzwrege mit Spektrometern auszurüsten, um anhand des von Sternen und Planeten abgestrahlten Lichts Aufschlüsse über deren chemische Beschaffenheit zu erhalten. Ein gewichtsempfindlicher Sensor wiederum könnte die Wucht einschlagender Partikel aus dem All erfassen. Auch die Messung der Umgebungschemie ist denkbar, selbiges gilt für die Befestigung kleiner Digitalkameras.

Eine derart ausgerüstete Flotte von tausenden Sprites ließe Forschungsprojekte zu, die mit herkömmlichen Satelliten nicht durchführbar wären, schreibt Peck in einem Artikel für das Onlinemagazin Spectrum http://spectrum.ieee.org des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). Er umschreibt dabei die Idee, Sprites im Orbit zirkulieren zu lassen, die dann ein Signal abgeben, wenn das lokale Magnetfeld oder die Anzahl geladener Partikel, die auf die Raumschiffe aufprallen, ein gewisses Limit überschreiten. Jeder einzelne Flugkörper dient dabei als Punkt in einer Datenmaske, deren Gesamtbild 3D-Abbildungen des "Weltraumwetters" ermöglichen würde, so Peck.

Sparsamer Antrieb

Um im All vorwärts zu kommen, nutzen die Sprites jene Kräfte, denen auch im Weltraum umherfliegende Partikel ausgesetzt sind. Etwa die Gravitationskräfte der Planeten oder der Radiationsdruck der Sonne, der sich aus dem Momentum der abgebenen Photonen ergibt, welches beim Aufschlag auf Oberflächen übertragen wird. Dieses Antriebs hat sich auch schon das "Messenger"-Raumschiff der NASA bedient, das seit letztem März auf Forschungsmission um den Merkur kreist.

Georg Pichler | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://cornell.edu/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Quantenmechanik ist komplex genug – vorerst …
21.04.2017 | Universität Wien

nachricht Tief im Inneren von M87
20.04.2017 | Max-Planck-Institut für Radioastronomie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Im Focus: Wonder material? Novel nanotube structure strengthens thin films for flexible electronics

Reflecting the structure of composites found in nature and the ancient world, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have synthesized thin carbon nanotube (CNT) textiles that exhibit both high electrical conductivity and a level of toughness that is about fifty times higher than copper films, currently used in electronics.

"The structural robustness of thin metal films has significant importance for the reliable operation of smart skin and flexible electronics including...

Im Focus: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Im Focus: Tief im Inneren von M87

Die Galaxie M87 enthält ein supermassereiches Schwarzes Loch von sechs Milliarden Sonnenmassen im Zentrum. Ihr leuchtkräftiger Jet dominiert das beobachtete Spektrum über einen Frequenzbereich von 10 Größenordnungen. Aufgrund ihrer Nähe, des ausgeprägten Jets und des sehr massereichen Schwarzen Lochs stellt M87 ein ideales Laboratorium dar, um die Entstehung, Beschleunigung und Bündelung der Materie in relativistischen Jets zu erforschen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Silke Britzen vom MPIfR Bonn liefert Hinweise für die Verbindung von Akkretionsscheibe und Jet von M87 durch turbulente Prozesse und damit neue Erkenntnisse für das Problem des Ursprungs von astrophysikalischen Jets.

Supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien sind eines der rätselhaftesten Phänomene in der modernen Astrophysik. Ihr gewaltiger...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

3. Bionik-Kongress Baden-Württemberg

24.04.2017 | Veranstaltungen

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

Baukultur: Mehr Qualität durch Gestaltungsbeiräte

21.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI mit neuesten VR-Technologien auf der NAB in Las Vegas

24.04.2017 | Messenachrichten

Leichtbau serientauglich machen

24.04.2017 | Maschinenbau

Daten vom Kühlgerät in die Cloud

24.04.2017 | HANNOVER MESSE