Beiträge von Kreislauf im Thema „Rosetta endlich am Ziel“

  • Rosetta endlich am Ziel

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: pense</i>
    <br />Hallo Jo,


    ....Die Hausnummer passt also und man kann schon Schülern erklären, wie gering und unwichtig eigentlich die Gravitation der Kartoffel ist und dass Philae eigentlich geradeaus aufs Ziel mit fast konstanter Geschwindigkeit von Rosetta geschickt wurde....


    Guts Nächtle!


    Matthias
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Stimmt, so grob bekommt mans wohl mit jedem Ansatz hin. Und die Gravitationsbeschleunigung war für den größten Teil des Flugs nicht relevant.


    Aber für die Nähe schon. Da zieht der Komet ja schon deutlich an, wie man im diagramm sieht. Und daher mußten auch die Landebeine Philaes abgeändert werden, da ursprünglich der 40 mal masseärmere Komet 46P/Wirtanen für den Besuch geplant war.


    Ich finde Bernd Leitenberger schreibt immer sehr schöne Artikel über Raumfahrt:
    http://www.bernd-leitenberger.de/philae.shtml


    Gruß,
    Jo

  • Rosetta endlich am Ziel

    Mittlerweile wird gesagt, dass der schattige Platz evtl. sogar die Mission verlängern könne, da mit Annäherung an die Sonne die Technik so weniger schnell zu Schaden käme.


    Nachtrag:


    (==&gt;)Matthias:
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Dann kann man das g in der Nähe des Landepunktes doch einfach als Mittelwert der letzten Paar Zahlen nehmen. Ich vermute, das Gezappel wird schlimmer als schon bei v(t) zu sehen. Gar nicht so einfach dann: aus dem g am Kopf der Ente die Masse des Kometen berechnen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Letztendlich helfen einem die Daten über die ganzen Stunden eh nix, da der Komet selbst rotierte. Sehe "Bauch" im v-t-Diagramm von Philae.


    Am einfachsten macht man die Massenbestimmung über Integration des Geschwindigkeitszuwachses im Gravitationspotential.


    Bei zusammengefügten Geschwindigkeiten mit Beschleunigungsanteil gilt für den Weg:


    d_s = (v_0 + d_v) * d_t/2


    Da die Fallzeit unbekannt ist, ersetzt man d_t mit


    d_v = v_0 + a * d_t &lt;=&gt; d_t = (d_v - v_0) / a


    Und erhält für die Endgeschwindigkeit:


    d_s = (d_v² - v_0²) / 2a &lt;=&gt; d_v = sqr ( v_0² + 2as)


    2as = v² ist hierbei nichts anderes als der reine über den Weg integrierte Geschwindigkeitszuwachs aufgrund der Gravitationsbeschleunigung. Zu diesem Geschwindigkeitsanteil umgestellt:


    v = sqr (d_v² - v_0²) = 0,733 m/s.


    Nun kann man ganz einfach über den Energieansatz auf die Masse des Kometen schliessen:


    m*v²/2 = m*M*G*(1/R2-1/R1) &lt;=&gt; M = v²/(2*G*(1/R2-1/R1)) ~ 9*10^12kg.
    R1 ~ 2000m; R2 ~ 20500m


    Die Massebestimmung über die blosen Telemetriedaten der Höhenangabe ist trotzdem ohnehin zu ungenau. Da spielt noch die Kometenrotation rein und fehlende Informationen an welchem Punkt die Telemetriedaten festgemacht sind. Würde man genauer den Aufschlagpunkt R1 über dem Schwerezentrum kennen, wäre das natürlich Sahne.

  • Rosetta endlich am Ziel

    Das Bild ist nochmal eine gute Darstellung, aber beim Lesen des verlinkten Text kam mir in den Sinn, dass die Drehung des Kometen eine Rolle für das g-Feld spielen könnte.


    Im Netz findet man auch eine Animation, die zeigt in welche Richtung sich die Masse-Wulste im Raum drehen.


    http://blogs.esa.int/rosetta/f…/Ros_67PCG_14July_mov.gif


    Der Komet hat eine Rotationsperiode von 12.4043 h. In 3 h hätte die Drehung der asymmetrischen Masseverteilung des Kometen um 90° ihren maximalen Effekt zwischen Minimum zu Maximum bezogen auf eine Raumrichtung. Das könnte die Schwankung im v-t-Diagramm Philaes erklären...


    Mit welchen Instrument wurde eigentlich die Abstandswerte von phil alt in dem verlinkten decrnd.txt gemessen?


    Die Gegenüberstellung der Daten von Philae und Rosetta war für mich zusätzlich erhellend:



    Mir war nicht bekannt, dass Rosetta den Lander beim Anflug auf den Kometen auf der vom Kometen abgewandten Seite mitführte und bei der Trennung ihn etwas in die Gegenrichtung abstoß. So würde ich das Diagramm jedenfalls interpretieren.


    Gruß,
    Jo

  • Rosetta endlich am Ziel

    Die Daten der Datei http://coolohio.com/rosetta/descent.txt habe ich mal graphisch dargestellt. Die Geschwindigkeit wurde zur Unterdrückung von Rundungsfehlern über zwei Messintervalle, also 120 s gleitend gemittelt. Werte sind in Meter und Sekunde dargestellt.



    Merkwürdig ist der "Bauch" nach oben zwischen UTC 11 und 14. Zwischen UTC 12:30 - 14:30, bzw. 10km-5km über dem Landepunkt hat sich die festgestellte Höhenänderung pro Zeit kaum verändert.


    Entspricht die Angabe von phil alt dem realen Abstand, oder muß dies noch unter Berücksichtigung weiterer Einflüsse interpretiert werden? (Flugbahn Rosettas, Messtechnik, oder Kometendrehung)
    Irgendwelche Ideen?


    Gruß,
    Jo

  • Rosetta endlich am Ziel

    Wie gesagt, der erste Hüpfer eignet sich nicht dafür. Ich kenn nur das:


    "Stephan Ulamec, leader of the Philae team at DLR — the German Aerospace Center — said the landing craft could have bounced up to a kilometer (0.6 miles) off the comet before coming back down a kilometer away from the mission’s intended touchdown site."
    http://spaceflightnow.com/2014…t-comet-data-from-philae/


    Es kann somit nichtmal näherungsweise ein konstantes g angenommen werden. Also auch kein Zusammenhang s~t² und keine Parabelflug für didaktische Zwecke dargestellt werden.


    Interessant wären die Flugdaten zum zweiten Hopser. Der Patrice/Rastaban ist doch der Fuchs, vielleicht hat der was gefunden.
    Die ROMAP-Daten könnten Aufschluß geben. Ich bin leider zu ungeschickt/doof um sowas im Internet zu finden.


    Gruß,
    Jo


    EDIT: (Die Beiträge kreuzen sich wieder. [:D] ) Ich Schnecke habe meine Beiträge immer zu lange im Editor.

  • Rosetta endlich am Ziel

    (==&gt;)Matthias:


    Schwierig. Das wird nicht gehen, da der Parabelflug nur für die Bedingung des homogenen g-Feld gilt, also für relativ kleine Höhenänderungen des Probekörpers über der Oberfläche. Tatsächlich flog Philae zwischen den ersten beiden Landungen wieder 1 km hoch, somit hat sich g während dieses Hopsers um mehr als den Faktor 2 verändert ~(1/2² vs. 1/3²). Und ganz genau genommen wird bei der Translation senkrecht zum Gravitationszentrum die radiale Divergenz der Feldlinien relevant, da der Kometenkörper gegenüber der Flugstrecke relativ klein war. Und so direkt kann man aus den Flugdaten nicht den realen Höhenunterschied der jeweiligen Bodenkontakte relativ zum Schwerezentrum ablesen.


    Aber man könnte das Beispiel am zweiten kleineren Hopser festmachen. Hier war während des Flug das Feld relativ homogen, sodass man eine Parabel mit guter Näherung darstellen kann.


    Gruß,
    Jo

  • Rosetta endlich am Ziel

    Hallo Peter,


    hätte man so machen können, aber es galt wohl einen Sicherheitsabstand zum Kometen zu halten (zumindes habe ich davon gelesen). Und man muß sich vor Augen halten, dass die Gravitationsbeschleunigung des Kometen in seiner Nähe enorm anwächst: ~1/d².


    Meine unmaßgebliche Einschätzung:


    Hätte man den Lander 500 m über den einen abgesetzten Kopf einfach nur ausgesetzt, wäre die Landegeschwindigkeit zwar nur 0,35 m/s gewesen, doch hätte man dann wenig Kontrolle über die Trajektorie Philaes gehabt.
    Um den Lander in ein <u>selbst bestimmtes Ziel</u> an der Kometenoberfläche zu bringen, mußte Philae zusätzlich noch eine Anfangsgeschwindigkeit mitgeben werden, damit die Trajektorie der Anfangsgeschwindigkeit die zufällige Trajektorie der Gravitation (ungleichmässige Kometenform, unbekannte evtl. Inhomogenitäten der Dichte) dominiert. Diese sollte man praktischerweise wiederum in der Größenordnung des Geschwindigkeitseffekts der Gravitationsbeschleunigung wählen, also 0,35 m/s.


    Man hat also regelrecht geschossen und nicht nur wie bei klassischen Planetenmissionen den Lander fallen gelassen und ausschlieslich der Gravitation überlassen.


    Die resultierende Landegeschwindigkeit wäre dann etwa 0,5 m/s gewesen: sqr(v_0² + v_grav²). Also nur 50% geringer als der beim freien Fall aus 20km Entfernung. Aber dagegen standen wohl Sicherheitsbedenken und die mögliche Kollission Rosettas mit dem Komenten.


    Gruß,
    Jo


    EDIT: Rechenfehler und Schreibfehler korrigiert.

  • Rosetta endlich am Ziel

    Unter der Vorannahme, dass der Landepunkt etwa 2km vom Massenzentrum entfernt war (auf dem Knubbel mit dem Krater) und die Angabe bei phil alt (km) als Distanz zu diesem Punkt galt, hätte ich die Masse des Kometen mit 9*10^12 kg errechnet. Wenn ich die 25*10^9 m^3 für das Volumen setzen darf, die herumgeistern, wäre die mittlere Dichte demnach 360 kg/m^3. Damit wäre 67P/C-G deutlich fluffiger als 9P/Tempel 1 mit 620 kg/m^3.


    Die Masse hatte man zuerst über Tracking-Daten beim Anflug Rosettas auf 10*10^12 kg (+/- 10%) ermittelt.
    http://rosetta.jpl.nasa.gov/ne…mining-mass-comet-67p/c-g


    Sonst gab es vorher wohl keine Möglichkeit, ausser über eine Größenabschätzung und Dichtewerten von Tempel 1 oder theoretischen Abschätzungen der Dichte von Kometenkernen...richtig?


    Gruß,
    Jo

  • Rosetta endlich am Ziel

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Rastaban</i>
    <br />Nach meinen Spezialisten im Astrosurf war es vorgeplant dass die Ausstossgeschwindigkeit bis 50 cm/s mit einem Notfalldispositiv von 19 cm/s verstellbar wäre. Wir wissen aber nicht welche Wahl die ESA getroffen hat.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    War es denn nicht so, dass der Großteil der Relativgeschwindigkeit über die Schubdüsen Rosettas erzeugt wurden und die Auswurfmechanik zusätzlich 21 cm/s Korrekturweg hatte? Daneben war noch ein redundanter Federmechanismus mit etwa der halben Geschwindigkeit für den Notfall in petto, falls die elektromotorisch angetriebene Spindel den Lander von Rosetta nicht abzöge.

  • Rosetta endlich am Ziel

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Rastaban</i>
    <br />Hallo Jo,


    0,8 m/s bei der Trennung, dann 0,72 m/s beim Absenken und 1 m/s bei der Landung das sind also 3,5 km/h.


    Gruss,
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Danke [:X]


    Aus den Zeit und Ortsangaben aus Deinem Link:
    http://coolohio.com/rosetta/descent.txt
    sind ja die exakten Geschwindigkeiten zu ermitteln.


    Aus der ersten Phase nach der Abtrenung kann man die Anfangsgeschwindigkeit zu 0,794 m/s ermitteln.
    Die Landung geschah mit 1,03 m/s.


    Langsamer wurde Philae doch beim Fall nach der Separation doch sicher nicht. Ein fester Wert für den Abstiegt ergibt ja zudem keinen Sinn, da Philae auf dem Weg durch die Gravitaion von 67O/C-G beschleunigt wurde. Kaum merklich am Anfang, aber dann in Kometennähe immer stärker.


    Auf alle Fälle ein dickes Lob, Dein Link auf das Text-file war genau das was ich für eine Massebestimmung des Kometen über die Gravitaionswirkung auf den Lander brauchte.


    Gruß,
    Jo



    Nachtrag: Habe meinen Denkfehler gemerkt. Die Datenreihe reicht ja bis zu einem früheren Zeitpunkt als die Trennung von Rosetta zurück.
    Bei 0,794 m/s waren die beiden ja noch verbunden. Separation 08:35 GMT / 09:35 CET
    Die 0,723 m/s waren im freien Fall, kurz nach der Trennung bei 20637m.

  • Rosetta endlich am Ziel

    Ich habe gelesen, man hätte angeblich die Kometenoberfläche härter angenommen.


    Im deutschen ESA-Paralleluniversum ist die Landung übrigens glatt verlaufen:


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Für die Landung war eine Geschwindigkeit von etwa 1m/Sek. geplant, wobei der dreibeinige Landeuntersatz den Aufprall abfing, um ein Zurückfedern in den Weltraum zu verhindern, und an jedem Bein angebrachte Eisschrauben sich in den Boden drehten. Gleichzeitig wurden zwei Harpunen abgeschossen, die das Landegerät an der Oberfläche festzurrten. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    http://www.esa.int/ger/ESA_in_…lae_setzt_auf_Kometen_auf



    Gruß,
    Jo

  • Rosetta endlich am Ziel

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
    Das ist der aktuelle Stand #8234;##8206;cometlanding#8236;:
    - Philae funktioniert und hat bereits wissenschaftliche Daten gesendet
    - Die Landung erfolgte fast genau am vorgesehenen Zielpunkt
    - Die Harpunen wurden nicht abgefeuert
    - Die Telemetriedaten deuten darauf hin, dass Philae nach der Landung zunächst wieder abhob und über der Oberfläche schwebte
    - Etwa 2 Stunden nach dem ersten TouchDown hat Philae vermutlich an einer anderen Stelle wieder aufgesetzt
    - In den nächsten Stunden gibt es keine Funkverbindung zum Lander, da Rosetta, die als Funkrelais dient, vom Landeplatz ausgesehen unter dem Horizont steht
    - Heute sind daher keine neuen Erkenntnisse mehr zu erwarten
    - Es werden am Abend aber wohl noch weitere Fotos veröffentlicht
    - Morgen um 14 Uhr MEZ findet die nächste PK der ESA statt.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    https://www.facebook.com/Kometeninfo/posts/752990774736177

  • Rosetta endlich am Ziel

    Scheint wohl nicht so ganz nach Drehbuch geklappt zu haben. Dann kann man nur hoffen dass der Hopser nicht auf der Kometenoberfläche herumkugelt und mit der Schnauze auf halbneun in einer Ecke liegt. Was natürlich ein bischen doof wäre, aber immer noch besser als wenn er abgeprallt wäre.


    Die letzten Aufnahmen von der Oberfläche hatte ich bei der FAZ gesehen.
    http://www.faz.net/aktuell/wis…reifen-nahe-13053108.html


    Ich glaub aus der Entfernung sieht man mehr, als direkt von der Oberfläche. Ich schraub da meine Erwartung für eindrucksollere Bilder eh runter.


    Haupsache die sonstigen Instrumente können wie geplant Daten gewinnen.


    Weiß jemand hier so gut Bescheid, dass er eine Aussage machen kann wie sehr die Funktionsweise der wissenschaftlichen Instrumente davon abhängt, dass der Lander auf seinem Dreibein steht?



    Gruß,
    Jo

  • Rosetta endlich am Ziel

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: stekelle</i>
    <br />Schon möglich dass die Abschnürung daher kommt, dass er dort am meisten Material verliert. Aber was soll der Grund dafür sein?
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Ich rate mal:
    Vielleicht die räumliche Verteilung der an der Körperoberfläche reflektierten bzw. emmitierten Strahlung.


    An den Oberflächen mit der stärksten konvexen Krümmung könnte die Warscheinlichkeit, dass diese wieder auf die Kometenoberfläche trifft geringer sein als an den weniger so gekrümmten.
    Wenn man nun noch zusätzlich davon ausgeht, dass der Körper ohnehin eine längliche Form hatte, oder so ein zweilappiger Körper aus einer Verschmelzung zweiter Körper war, dann würde so in der sogar konvex gekrümmten Oberfläche durch Emmission/Reflexion mehr Strahlungsenergie thermalisiert. Also höhere Temperatur und somit mehr Aktivität.


    Nur eine Vermutung. Aber vielleicht auch Quatsch, weil die Intensität der Einstrahlung aufgund der geometrischen Form zu diesem Effekt umgekehrt ist und ihn aufhebt. Ich habe keine Ahnung inwiefern sowas mit radiometrischen Modellen untersucht wird, oder wie sich das nennt.

  • Rosetta endlich am Ziel

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Gert</i>
    <br />
    Also wenn man Rendezvouz als ein zeitlich begrenztes räumliches Zusammensein interpretiert (und keine Umkreisung) dann geht die Prioritiät doch wohl eher an die Raumsonden zum Kometen Halley 1986. (Gut auch dort war die ESA mit dem Giotto Projekt führend und so bleibt die Priorität im Hause!)
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ja, Europa hat sich gemausert.


    Hab mal den Begriff Rendezvous nachgeschlagen. In der Raumfahrt ist das Rendezvouz eigentlich technisch eine Annäherung mit dem Ziel zu verweilen (Irgendwelche Operationen). Somit wäre Rosetta streng genommen sogar das erste Rendezvous einer Sonde mit einem Kometen überhaupt.


    Ein anderes Manöver wäre ein Vorbeiflug, was ebenso ein fester technischer Begriff ist.
    Wenig bekannt, die Sowjets waren mit VeGa1+2 (VeGa 2) ähnlich nahe an Halley wie Giotto. NASAs Stardust war noch näher, die mit Wild 2 einen Kometen in sogar halber Distanz passierte die minimal zwischen Giotto und Halley lag.


    Gruß,
    Jo

  • Rosetta endlich am Ziel

    Auf dem Bild vom aktiven Kern in Gerds Link, sieht es scheinbar so aus, als ob der größte Materialauswurf aus dem Bereich der mittleren Einschnürung erfolgt. Wäre dem so, so wäre das doch ein Indiz dafür, dass die Form in diesem Fall über Erosion entstand?

  • Rosetta endlich am Ziel

    Heute hatte ich vergeblich was zur Mission in Raumfahrt und Missionen gesucht. Bisher gab es für diese Mission tatsächlich nur wahllose Einzelthreads, wenn Aktionen oder Pressemeldungen passierten, aber keine Übersicht zur Mission in "Raumfahrt und Missionen".


    http://www.astrotreff.de/topic…66729&SearchTerms=Rosetta
    http://www.astrotreff.de/topic…61466&SearchTerms=Rosetta
    http://www.astrotreff.de/topic…61223&SearchTerms=Rosetta
    http://www.astrotreff.de/topic…61457&SearchTerms=Rosetta
    http://www.astrotreff.de/topic…57182&SearchTerms=Rosetta