Abo
  • Services:
Anzeige
Künstlerische Darstellung der New Horizons in der Nähe des Pluto
Künstlerische Darstellung der New Horizons in der Nähe des Pluto (Bild: Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute)

Entfernungen und Geschwindigkeiten bestimmen

Schließlich gibt es auch noch einen Star Tracker, also eine einfache Kamera, die Bilder vom Sternenhimmel macht und auswertet. Damit kann die Sonde ihre Ausrichtung relativ zu den Sternen der Milchstraße und ihre Rotationsgeschwindigkeit bestimmen, wenn sie sich nicht zu schnell dreht.

Als bei der Sonde Deepspace-1 der Star Tracker ausfiel, nutzte man stattdessen die Hauptkamera. Die hatte natürlich eine viel höhere Vergrößerung und ein kleineres Sichtfeld, was es dem Bordcomputer entsprechend schwieriger machte, die Bilder der Kamera bekannten Sternkonstellationen zuzuordnen.

Anzeige

Die Laufzeiten der Radiosignale sind entscheidend

Zuletzt muss die Sonde noch wissen, wo genau im Sonnensystem sie sich befindet und wo sie hinfliegt. Das könnte man grob durch Positionsbestimmung von Planeten tun, aber das ist nicht im Ansatz genau genug. Hier hilft die Kommunikation mit der Erde.

Von hier kann man die Entfernung zur Sonde durch die Laufzeit der Radiosignale genau bestimmen. Umgekehrt gilt natürlich das Gleiche. Außerdem führt jede Bewegung der Sonde zur Erde hin oder von der Erde weg zu einem Dopplereffekt, mit dem man die Geschwindigkeit dieser Bewegung messen kann. Dazu muss man aber sehr genau wissen, mit welcher Frequenz die Sonde sendet und entsprechend viel Wert wird auf die Qualität der Transmitter gelegt.

Die Genauigkeit, die man damit erreicht, ist erstaunlich. Man kann die Entfernung der Raumsonde zur Antenne auf der Erde auf drei Meter genau bestimmen und die Geschwindigkeit auf 0,05 mm/s.

Auf die Größe kommt es an

Zuletzt muss man noch möglichst genau die (scheinbare) Stelle am Himmel kennen, von der die Sonde ihre Radiosignale abschickt. Da ist die Bodenstation auf der Erde im Vorteil. Hier kann man viel größeren Aufwand betreiben. Man hat nicht nur die größeren Antennen, man hat auch mehrere davon in großem Abstand zueinander.

Dadurch kann man die Winkel interferometrisch sehr genau bestimmen, auf etwa 0,3 Nanoradiant genau. Das heißt, dass man in einer Entfernung von 3 Milliarden Kilometern einen Fehler von einem Kilometer hat. Pluto war beim Vorbeiflug von New Horizons etwa 5 Milliarden Kilometer von der Erde entfernt.

Ein Problem hat man aber noch. Man kennt die Position der Erde relativ zum Rest des Sonnensystems leider nur auf etwa einen halben Kilometer genau. Zum Glück spielt diese Ungenauigkeit meistens keine Rolle. Ein paar Kilometer mehr oder weniger haben in den seltensten Fällen ernsthafte Auswirkungen auf eine Mission. Dort wo es doch eine Rolle spielt, muss die Sonde selbst mit Kamera, Radar, Altimeter oder ähnlichen Geräten an Bord das letzte Stück Präzision selbst meistern. Immerhin muss sie den Weg dorthin nicht alleine finden und kann mit der Unterstützung von der Erde rechnen.

 Raumsonden und Orientierung: Am dritten Planeten nach links

eye home zur Startseite
Trollversteher 13. Okt 2015

Bah, das machen doch nur Frauen, Männer faren stur solange weiter, bis sie am Ziel...

FreiGeistler 13. Okt 2015

Schon mal KSP gespielt?^^ Ich denke es wäre Sinnvoll Radius, Geschwindigkeit, Drehung...

FreiGeistler 13. Okt 2015

Der Witz ist; kapazitive Sensoren wären vergleichbar genau, dabei aber kleiner, leichter...

fruuf 11. Okt 2015

Stimme ich zu, gerne mehr davon!

johnsonmonsen 10. Okt 2015

Hallo picaschaf! Da Du Dich entschlossen hast meine Frage nicht zu beantworten, helfe ich...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. afb Application Services AG, München
  2. T-Systems International GmbH, Berlin
  3. Schwarz Business IT GmbH & Co. KG, Neckarsulm
  4. Bizerba SE & Co. KG, Balingen


Anzeige
Spiele-Angebote
  1. (-78%) 8,99€
  2. 22,99€
  3. 18,99€

Folgen Sie uns
       


  1. Betrugsverdacht

    Amazon Deutschland sperrt willkürlich Marketplace-Händler

  2. Take 2

    GTA 5 bringt weiter Geld in die Kassen

  3. 50 MBit/s

    Bundesland erreicht kompletten Internetausbau ohne Zuschüsse

  4. Microsoft

    Lautloses Surface Pro hält länger durch und bekommt LTE

  5. Matebook X

    Huawei stellt erstes Notebook vor

  6. Smart Home

    Nest bringt Thermostat Ende 2017 nach Deutschland

  7. Biometrie

    Iris-Scanner des Galaxy S8 kann einfach manipuliert werden

  8. Bundesnetzagentur

    Drillisch bekommt eigene Vorwahl zugeteilt

  9. Neuland erforschen

    Deutsches Internet-Institut entsteht in Berlin

  10. Squad

    Valve heuert Entwickler des Kerbal Space Program an



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Blackberry Keyone im Test: Tolles Tastatur-Smartphone hat zu kurze Akkulaufzeit
Blackberry Keyone im Test
Tolles Tastatur-Smartphone hat zu kurze Akkulaufzeit
  1. Blackberry Keyone kommt Mitte Mai
  2. Keyone Blackberrys neues Tastatur-Smartphone kommt später
  3. Blackberry Keyone im Hands on Android-Smartphone mit toller Hardware-Tastatur

The Surge im Test: Frust und Feiern in der Zukunft
The Surge im Test
Frust und Feiern in der Zukunft
  1. Wirtschaftssimulation Pizza Connection 3 wird gebacken
  2. Mobile-Games-Auslese Untote Rundfahrt und mobiles Seemannsgarn
  3. Spielebranche Beschäftigtenzahl in der deutschen Spielebranche sinkt

Redmond Campus Building 87: Microsofts Area 51 für Hardware
Redmond Campus Building 87
Microsofts Area 51 für Hardware
  1. Windows on ARM Microsoft erklärt den kommenden x86-Emulator im Detail
  2. Azure Microsoft betreut MySQL und PostgreSQL in der Cloud
  3. Microsoft Azure bekommt eine beeindruckend beängstigende Video-API

  1. Re: Von EWE Tel enttäuscht.

    Aralender | 03:33

  2. Re: Wieso könnten Händler-Shops überhaupt...

    amagol | 03:04

  3. Re: "falsche" Gegend, "falsche" Adresse

    plutoniumsulfat | 02:01

  4. Re: LTE nachrüsten

    southy | 01:39

  5. Re: Geisteswissenschaften vs. Realität/Intelligenz

    Biteemee | 01:26


  1. 16:58

  2. 16:10

  3. 15:22

  4. 14:59

  5. 14:30

  6. 14:20

  7. 13:36

  8. 13:20


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel