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Ultraleichtes Raumfahrtsegel

19.07.2007
Als Antwort auf das immer größer werdende Problem der Entsorgung von Raumfahrtabfällen hat das CNES (Französisches Raumfahrtforschungszentrum), Unterzeichner zahlreicher internationaler Abkommen zu diesem Thema, der Gesellschaft EADS Astrium Space Transportation die Entwicklung eines Segels übertragen, um den Satelliten der wissenschaftlichen Mission MICRO-SCOPE abzubremsen.

Die Ingenieure wollen mit diesem Segel in 25 Jahren den Satelliten MICRO-SCOPE doppelt so schnell aus der Umlaufbahn holen, als dies bislang möglich ist.

Die Strategie besteht darin, zum gewollten Zeitpunkt zwei ultraleichte Flügel von 4,60 m Länge zu entfalten, die den Fall des Satelliten in die Atmosphäre beschleunigen sollen. Die verwendetet Technologie, IDEAS (Innovative DEorbiting Aerobrake System), wurde kürzlich einer Reihe von erfolgreich durchgeführten Tests in der Schwerelosigkeit bei Parabelflügen unterzogen, die darauf abzielten, die Parameter der Entfaltung und den Einfluss des Faltens auf den Verlauf der Operationen sehr genau zu prüfen.

Denn dies war die wichtigste Herausforderung: IDEAS, als sekundäres System bezüglich der eigentlichen Zielsetzung, d.h. des Testens des Äquivalenzprinzips (*), musste sehr strenge Anforderungen erfüllen, um die Mission mit ihren verschiedenen wissenschaftlichen, technologischen und wirtschaftlichen Aspekten nicht zu behindern: eine Größe, die 60*60*10 cm³ nicht überschreiten durfte und ein Gewicht von ungefähr 12 kg. Zu diesem Zweck haben die Ingenieure außergewöhnliche Materialien verwendet.

Somit bildet das Kapton, das aus einem Flechtwerk aus Nomex hergestellt wurde, den Hauptbestandteil des Flügels. Der Flügel selbst wurde mit Aluminium gegen die ultraviolette Strahlung und mit Siliziumoxid gegen Korrosion verstärkt.

Der Satellit soll im April 2010 in eine heliosynchrone polare Umlaufbahn in etwa 800 km Höhe geschossen werden. Nach einer langen Eichungsperiode soll die eigentliche Messung des Äquivalenzprinzips die Wahrscheinlichkeit um zwei bis drei Größenordnungen verfeinern. Schließlich soll die Luftbremsungsphase im Jahre 2011 beginnen.

(*) Das Äquivalenzprinzip: An jedem Punkt einer Raumzeit, an dem ein Gravitationsfeld herrscht, gibt es ein lokales Inertialsystem, in dem die Gesetze der Natur mit denen übereinstimmen, die in einem Inertialsystem ohne Gravitation gelten.

Kontakt: Jean-Bernard DUBOIS, Projektleiter MICRO-SCOPE
Centre National d'Etudes Spatiales
18 Avenue Edouard Belin
31401 Toulouse Cedex 9
France
@ jean-bernard.dubois@cnes.fr
+33 5 61 27 41 91
+33 5 61 27 42 28
http://smsc.cnes.fr/MICROSCOPE/Fr/index.htm
Quelle: CNES - http://www.cnes.fr/web/6008-2010-lannee-ou-lultra-leger-decollera.php, 11.07.2007

Redakteur: Mathieu Girerd, mathieu.girerd@diplomatie.gouv.fr

Wissenschaft-Frankreich (Nummer 125, 18. Juli 2007)
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