Ein Blick hinter die Kulissen von MT Aerospace in Augsburg (Teil 1)

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Vor kurzem hatte ich die außerordentlich große Ehre hinter die Kulissen des Luft-und Raumfahrttechnologieunternehmens MT Aerospace in Augsburg schauen zu dürfen. Einige mögen MT Aerospace noch als Teil vom MAN-Konzern kennen, seit 2005 gehört der Betrieb allerdings zur OHB-Gruppe und nennt sich seither MT Aerospace.

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Vor dem MT-Aerospace-Werk in Augsburg. Mit dem Baukran wird eine neue Fertigungshalle für Teile der Ariane-6-Rakete der ESA gebaut.

Dort in Augsburg werden neben Treibstofftanks für Satelliten (siehe auch Bild unterhalb) hauptsächlich diverse Teile für die Ariane-5-Trägerrakete der europäischen Weltraumbehörde ESA gebaut. Und in naher Zukunft wird dort auch die Produktion von Teilen für die neue Ariane-6-Rakete der ESA beginnen. Darum wird auch viel am Standort gebaut. Schon am Ende des Jahres soll die Herstellung von Ariane-6-Teilen beginnen können, denn die Ariane-6 soll bekanntlich schon im Juli 2020 zum ersten Mal starten.

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1:1-Testmodell für einen Tank des Alphabus-Satelliten der ESA.

Aber zurück zur Gegenwart – der Produktion von Teilen für die Ariane-5. Die Ariane-5 ist der gegenwärtige Schwerlastrakete der ESA und zeichnet sich durch seine besondere Zuverlässigkeit aus. Die vergangenen 80 Starts waren alle 100% erfolgreich – ein unglaublicher Rekord! So wurden neben vielen kommerziellen Kommunikationssatelliten auch die 5 ATV-Transportraumschiffe der ESA zur Internationalen Raumstation ISS gestartet oder im vergangenen Jahr auch gleich vier Galileo-Navigationssatelliten auf einmal.

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Dieses Ariane-5-Modell zeigt die wichtigsten Teile für diese ESA-Trägerrakete welche in Augsburg gebaut werden: Boostergehäuse und Tankdome für die Hauptstufe und den Flüssigwasserstofftank der ESC-A-Oberstufe.

Doch welche Teile für die Ariane-5 werden denn nun genau in Augsburg hergestellt? Fangen wir mal mit den Stahlsegmenten für die zwei riesigen 30-Meter hohen Feststoffbooster der Ariane-5 an. So ein Booster wird aus 3 Einheiten zusammengesetzt. Und wie diese hier in Augsburg hergestellt werden durften wir uns anschauen und auch einige Fotos anfertigen. Also hereinspaziert in die riesige klimatisierte Fertigungshalle für die Boostersegmente!

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In der riesigen Boosterfertigungshalle von MT Aerospace sieht man diverse Boostersegmente in verschiedenen Fertigungszuständen.

MT Aerospace erhält dafür recht unscheinbare Stahlringe mit einer Wandstärke von einigen Zentimetern. Nach einiger Vorbehandlung werden diese Ringe in die richtige Form für ein Boostersegment gepresst. Bei einem Durchmesser von 3,05 Metern haben die Boostersegmente dann nur noch eine Wandstärke von 8 Millimetern. Um dies zu erreichen benötigt man eine sehr spezielle Maschine. In dieser Gegenrollendruckwalzanlage werden Kräfte von mehreren Hunderten Tonnen auf das Stahlsegment ausgeübt! Wau! Da steht ja nicht ohne Grund „Vorsicht Quetschgefahr“ auf der Anlage! 😉

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Die Gegenrollendruckwalzanlage: hier werden die einfachen Stahlringe in die perfekte Form für ein Boostersegmentelement gebracht. Die mehrere Zentimeter dicken Ringe werden werden dabei mit einer Druckkraft von mehreren Hunderten Tonnen auf 8 Millimeter Wandstärke zusammengepresst.

Der zylindrische Teil der Ariane-5-Boosterhüllen besteht aus insgesamt 7 einzelnen Segmenten. Mit einem speziellen Schweißverfahren werden jeweils 3 Segmente zu einer längeren Einheit verbunden: zur unteren bzw. mittleren Boostereinheit. Das einzelne verbleibende Segment bildet den oberen Teil der Boosterhüllen zusammen mit einer Verschlußeinheit.

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Einige fertiggewalzte Boostersegmente. in der Mitte sieht man zwei Endstücke für die Boosterhüllen.

Die Enden der Boostersegmente müssen zum Verschweißen speziell bearbeitet werden. Dazu gibt es eine riesige Drehbank, auf der die gesamten Boostersegmente zur Bearbeitung rotieren. Hier ist ein kurzes Video von so einem Bearbeitungsvorgang:

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Hier wird ein Ende eines Boostersegmentes auf einer riesigen Drehbank bearbeitet.

Nach dieser Bearbeitung kann man die Segmente dann zu Einheiten verschweißen – mit der speziellen Methode des Elektronenstrahlschweißens.  Zwei lange und eine kurze Einheit bilden dann die Hülle eines Ariane-5-Boosters.

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Fertiggestellte lange untere Ariane-5-Boostereinheit. Man erkennt gut die vielen Bohrungen für die Bolzenverbindungen mit der nächsten mittleren Boostereinheit. Diese Einheit steht folglich auf dem Kopf.

Die Oberfläche der Boosterhülleneinheiten wird dann noch beschichtet um sie vor Korrosion zu schützen. Die 3 Einheiten eines Boosters werden nicht hier in Augsburg verbunden, sondern erst am Startort in Kourou. Denn dort werden sie auch erst mit dem ebenfalls segmentierten Feststofftreibstoff befüllt und können danach verbunden werden. Auf dieses Verbinden bereitet man die Boostersegmente allerdings in Augsburg vor. Eine Flanschverbindung wie im unteren Bild zu sehen ist Teil der Konstruktion.

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Schnitt durch die mechanische Flanschverbindung von zwei Boosterhülleneinheiten. Man erkennt deutlich die zwei Räume für Dichtungsringe – auch bekannt als „O-Ringe“ der Verbindungen von Shuttle-Boostersegmenten.

Diese Flanschverbindung wird dann mit Hunderten von Bolzen fixiert. Die Bohrungen für die Bolzenverbindungen erfolgen in Augsburg. Das ist ein sehr aufwendiger Prozess da nach jeder einzelnen Bohrung nachgemessen muß um kleinste Abweichungen feststellen zu können. Diese auch noch so kleinen Abweichungen müssen dann bei der nächsten Bohrung berücksichtigt werden damit beim Verbinden auch alle Bolzen perfekt passen.

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Transportbehälter für lange Ariane-5-Boosterhüllensegmente (veröffentlicht mit freundlicher Genehmigung von M. Trovatello/ESA HQ).

Die drei verschiedenen Boostereinheiten werden nach erst per Schwertransport auf der Straße nach Italien und dann per Schiff zum Startort in Kourou gebracht.

Soviel erst einmal für heute. Zwei weitere Teile folgen demnächst.

Euer Mausonaut

 

Teil 2: Tankdome und mehr

Teil 3: Ariane 6 und MT Aerospace

 

 

 

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Mission #4 to MoonDotStation – on the way to orbiting the Moon

Version in German
It is about time for me to launch into space again. Another time I will launch to my MoonDotStation currently in an orbit around Lagrange point 1 of the Earth-Moon system.
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The MoonDotStation in its current configuration: ATV-like core module (right), node module „Friendship“ with cupola and airlock (center) & a Cygnus cargo ship (top). To the left you can see an Orion spaceship undocking from the station. The Orion with two American friends on-board was the last ship to leave the station.

My main task during the MoonDot mission will be to prepare the new APP (Advanced Power & Propulsion) module for operations as an integral part of the MoonDotStation. The APP has two big Solar panels. They are huge, really huge! The generated power will help to supply the station. More important, the electric power will be used for the 8 Hall ion thrusters of the module. The entire MoonDotStation complex will be relocated to an orbit around the Moon with the help of this Solar-electric ion propulsion system. An orbit around the Moon is more suitable for the station than the EML-1 orbit – if you want to go from the station with a Lunar lander to the Moon as we want to do. That is an important step for our plan to build a small international village on the Moon – a MoonDotVillage !
APPmoduleBlog

The APP module with the two HUGE Solar panels before launch. The module will arrive at MoonDotStation during my stay at the station. In the image to the right you can see the APP  module mounted at the top of the mini #Ariane62 launcher before incapsulation in the payload fairing.

 

The APP module was launched on February 14, 2017, with a mini #Ariane6 launcher equipped with two solid rocket boosters. The initial orbit of the APP module was an highly elliptical Earth orbit. The ion propulsion system of APPM is being used to stretch the elliptical orbit even more until the gravity of the Moon is pulling the module towards the Moon. When this will happen the APP module will perform a maneuver sideways to get into an orbit around the Lagrange point #1 between Earth and Moon. Afterwards APPM will slowly close in to MoonDotStation.

I will be on-board of the station when the APP module is arriving. My task will be to grapple the module with the help of the mini CanadArm and to latch it to the station.

During my 4th MoonDot-Mission to the MoonDotStation I will have to fulfill these main tasks:

  • NEW: Approaching the APP module for a visual inspection for damage
  • Loading of the Cygnus cargo ship with trash
  • Unmate and release the Cygnus
  • Capture  and mate the APP module to the MoonDotStation
  • Assist the docking of the Dragon-2 cargo ship
  • perform a spacewalk for refuelling the Xenon tanks of the APP module

This challenging MoonDot mission will last at least three weeks – in the case that all is going as planned. You never know what really will happen. You all know what is being said about space: „Space is hard“!

In the following I will list all highlights of the mission after they have happened. Please check from time to time for updates!

Launch attempt #1: March 23, 2017

HerzlichWillkommen

Woohoo! Finally I successfully launched to my new mission. The launch attempt was almost scrubbed due to violation of weather constraints for launching. There were some strong gusts violating the weather constraints. Fortunately the gusts were becoming very infrequent at the end of the launch window. Thus the launch director was able to sign a waiver for the wind gust rule.  Signals were going to green:

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The countdown resumed. The service tower of the launch pad was retracted after a final check of the ignition system:

Finally, at 4:42 pm UTC my journey to MoonDotStation begun with the roaring launch of my mini version of the Ariane 6 launcher.

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Liftoff of the mouse-rated mini version of the ESA launcher Ariane 6. I am sitting in the small brownish #MoonDot capsule at the top of the launcher.

Ariane 6 will be the new launcher of the European Space Agency ESA optimized for low launch costs. More information about the Ariane 6 can be found here.

All remaining phases of the launch all went very well – similar to what can be seen in this Ariane 6 launch animation by ESA:

At 7:24 pm UTC I was able to report a successful TransLunar Injection (TLI) maneuver. I was on the way to visit MoonDotStation.

Please check back later for updates including replays of my stunning launch like the following one. Thank U.

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That is a lot of smoke and fire, right? Therefore we plan to develop a flame trench for this mini Ariane 6 launcher. Actually, we want to build an entire mini launch complex. I am sure the kids will enjoy that complex!

Are you interested how these stunning mini launchers are constructed? If yes please go to Twitter and look for the hashtag #htbAR6. You will find a sequence of tweets showing the construction of this particular Ariane 6 model. Enjoy! And if you have questions please ask me or my mission director @SpaceHolgar ! Thank you.

Mission day #2 March 24, 2017: The flight plan is changing

Under the original flight plan an inspection of the exterior of my MoonDot spaceship with help of a mini satellite was foreseen for this day. But this plan was dropped as a course correction was ordered by mission control. The new first destination of this mission is now the APP module already launched back on February 14, 2017.

The APP module is on a slow trajectory to MoonDotStation. It has a powerful ion propulsion unit that will allow to relocate the entire MoonDotStation after docking with the APPM to an orbit around the Moon. That assumes that the huge Solar panels of the APPM deliver full power to the ion thrusters.

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Here you can see the 8 Hall ion thrusters of the APP module during preparations for launch. They will need the full power levels generated by the two Solar panels of the module to move the entire MoonDotStation from the current orbit around Lagrange point 1 of the Earth-Moon system to a Lunar orbit.

Last week something happened to the APP module. For a short while contact was lost. After contact was resumed the power level generated by one of the Solar panel was 20 percent lower than expected. It is not understood if the panel itself is damaged or the electronics for control. That is why I was ordered to change the course to go to the APP module asap to do a visual inspection. If I can determine what exactly happened to the module there may be one way to repair the APP module, hopefully during this mission. Let us keep the fingers crossed that we will find a quick solution to avoid longer delays for going to Moon orbit.

Mission day #3 March 25, 2017: Inspecting the exterior of the MoonDot spaceship

This day of the mission was a relatively relaxed one in the middle of the cruise towards the APP module. My main task was to release a small satellite equipped with a camera to take pictures from the exterior of my #MoonDot spaceship.

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My #MoonDot spaceship as seen by the mini satellite. For more information about my ship please have a look here.

With help of these pictures we are looking for anomalies of the systems of the ship. Additionally,  the exercise is a good first test for the camera satellite as we want to take many more stunning pictures during the entire mission with it.

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This is the fifth time (and the final time according to current plans!?) that I have the pleasure to fly this kind of spaceship. For this mission we have made an important upgrade to the ship. I will tell you more about it later during the mission.

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After finishing the imaging session I commanded the mini satellite back to the Service Module of my ship. The satellite was fixed to the module with help of magnets as we do not want to loose the satellite during any course correction maneuvers.

By the way, we did not find any damage to the exterior of my spaceship. 🙂

Mission day #4 March 26, 2017: Breaking into an orbit around the EML-1 Lagrange point and approaching the APP module

This was a very exciting day as I was able to take a first look at the APP module in space. But first I had to perform a maneuver with my #MoonDot spaceship to break into an orbit around the Lagrange point 1 of the Earth-Moon system (EML-1). The APP module is already in this kind of orbit.

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My (simplified) flight path from Earth into the direction of the Moon and then sideways into a wide orbit around Lagrange point L1 of the Earth-Moon system.

Let me explain what such a Langrange actually is. It is a point in space where the gravitational forces of the planets, moons and stars cancel each other out. You can put a satellite at this point and it would keep its position. Such a Lagrange point does exist between Earth and Moon in a distance of about 55,000 km to the Moon. Actually, you are not putting a satellite directly at a Lagrange point but in a wide orbit around it. This is to avoid the shadows by Earth and Moon to allow power to be generated by Solar panels without interruptions.

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The OME main engine used for breaking into an EML-1 orbit is located at the base end of the European Service Module ESM.

The first task of this day was to bring my #MoonDot spaceship into such an orbit around the EML-1 point in vicinity to the APP modul. For this I had to stop my spaceship from moving towards the Moon and then go a bit sideways into the desired EML-1 orbit. To achieve this I had to ignite the OME main engine of my European Service Module for 33 seconds. Interestingly, the OME engine was once an OMS engine of one the now retired Space Shuttle orbiters.

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One of the few pictures of the APP module taken through the thick windows of my #MoonDot capsule. No damage to APPM is visible.

After the successful breaking into this EML-1 orbit the APP module was already relatively nearby. After a few minor maneuvers I was able to take a few first pictures of the troubled module. The pictures had quite poor quality as I was taking these through the very thick windows of my #MoonDot capsule from a safe distance. I did not see any damage to the APP module in these pictures. Nevertheless, one of the Solar panels of APPM is still generating less power than the other one. Mission control agreed to my idea to release the mini camera satellite for a close inspection. As we were running out of time (due to the not so funny 23 hour day as we were switching to Summer time 😦 ) this task is now planned for tomorrow.

Mission day #5 March 27, 2017: Close inspection of the APP module with the mini satellite 

This was the day for identifying the root cause for the drop in electricity generated by one of the two gigantic Solar panels of the APP module. To achieve this I had released the mini satellite equipped with a camera for flying around the APP module.

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The camera satellite on the way to inspect the APP module.

The mini satellite took several pictures of the APP module covering all sides of the module. Here are some pictures of APPM for example:

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After an analysis of HR versions of the pictures we detected 5 (!) holes in the defect Solar panel of APPM. It looks like the module had an encounter with a swarm of micrometeorites or space debris.

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Five holes were identified in the defect Solar panel of APPM.

Now we have the very bold plan to replace the entire defect Solar panel during this mission at the MoonDotStation.

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The mini Dragon 2 cargo ship (picture taken before the launch of my mission) will deliver a replacement Solar panel to MoonDotStation, and hopefully some cheese, too. 😉

We will have to fit a replacement Solar panel into a mini Dragon 2 cargo ship and then launch the ship with a mini Falcon 9 launcher. After arrival of the Dragon ship at MoonDotStation I will conduct a risky spacewalk to replace the bad Solar panel with the new one delivered by the Dragon. Let us keep the fingers crossed that we will be successful with this very challenging plan.

Mission day #6 March 28, 2017: Arrival at MoonDotstation

This was the day I was waiting for quite a while already. After more than 7 months I had the task to return to MoonDotStation. A complicated docking maneuver was lying ahead of me. This was my fourth docking at MoonDotStation already, but no docking is the same. The MoonDotStation had grown a bit and its configuration was different. This time I had to dock my ship to a side port of the node module „Friendship“ for the very first time.

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My MoonDot spaceship during the docking approach as seen by the free flying mini satellite.

 

Additionally, I had to fly a very fuel saving docking maneuver because I had spent a lot of fuel during the inspection of the APP module already. That is why my approach was looking a bit strange coming sideways until I reached the final stop point for checking all systems of ship and station.

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Finally, at 5:03 pm UTC the docking ring of my #MoonDot spaceship had first contact with the docking port of the station. Hooks were tightening the connection. Then I had to check if the connection was airtight and also linked some electrical and data connections between ship and station.

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For this I had switched on a very special blue light in my MoonDot spaceship. Especially readers from Germany might have an idea what kind of light it is. 😉

 

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My first stop at MoonDotStation: Enjoying the stars from the Cupola

After finishing the 2-hour checking process I finally entered the MoonDotStation. My first stop was in the Cupola to enjoy the billons of stars for a first time. Next, I was moving to the core module of the station where the main computer of the station was already waiting to take the official ingress photo. Here it is:

HerecomesMauso

Woohoo! It is great to be back at the station! And in the next update I will tell you more about these boxes in the photo.

Mission day #7 March 29, 2017: The first day at MoonDotStation

This was a very busy, but not so exciting day. Basically, I had to move several bags with things not needed anymore from the interior of the station to the Cygnus cargo ship.

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Most of these things to relocate are equipment and other stuff used by the previous crew – my two friends from America called Astros K. & S. For some reason they do not want to reveal their identity. They were spending record-breaking 6 months here at MoonDotStation leaving at the end of January 2017.

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The Astros K. and S. and me on-board of the MoonDotstation in August 2016 during my third stay at the station. The Astros stayed on-board for 6(!) more months.

The Cygnus loaded with the unnecessary things the Astros left behind is expected to leave the station on Thursday.

JoinMarsGen

Another important item on my agenda of the day was to greet some friends – the international organization „The Mars Generation“. By the way, you can join „The Mars Generation“ as a founding member. This is a perfect way to support space themed STEM education. Have a look here: http://www.themarsgeneration.org/membership/. Thank you.

Mission day #8 March 30, 2017: Departure of the Cygnus cargo ship

On this day the 5 month mission of this mini Cygnus cargo vehicle was coming to a successful end. The Cygnus had been launched on a mini Atlas 541 launcher in the end of October 2016. This „541“ actually explains the configuration of the Atlas launcher been used. „5“ means that a 5 (Mausonautic) meter diameter payload fairing is used. „4“ tells that 4 solid rocket boosters are firing during launch. Finally, „1“ explains that the upper stage has one engine (and not two).

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Launch of the mini Cygnus cargo ship to MoonDotStation – by a mini Atlas V 541 launcher – in October 2016.

You may ask why such a powerful booster is necessary to launch a Cygnus ship as the Atlas rockets used to launch Cygnus vehicles to the ISS did not had any boosters. Well, for launching a Cygnus to the MoonDotStation in about 325,000 km distance from Earth towards the Moon instead of a 400 km Low Earth Orbit (LEO) it is obvious that you need a much more powerful launcher.

The cargo of the Cygnus ship was very critical for the extension of the mission of my American friends Astros K. & S. to a total duration of breathtaking 6 months. The ship served that purpose very well. And now it serves an additional purpose. Unnecessary things will be removed from the tiny station to make room for new things.

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I was controlling the mini CanadArm of MoonDotStation to release the mini Cygnus cargo vessel.

The Cygnus is not designed to depart from the station by itself. We have the small manipulator from Canada called CanadArm 3 to release the Cygnus. I was controlling this arm from inside the Cupola as you have the best overview about the scene from here. I was grappling the grapple fixture of the Cygnus with the end effector of the CanadArm before I commanded the hooks of the station to set the Cygnus free. Slowly I was moving the Cygnus away from the station to the release position. The Cygnus was staying in that position for a while adopt to the new thermal conditions.

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The next step was to release Cygnus by carefully retracting the CanadArm from it. After a while the cold gas thrusters of the mini Cygnus fired to make the Cygnus back away slowly from the station. The distance between station and Cygnus was increasing more and more. For a while I was thinking that I had seen a mysterious object in space but there was nothing at the radar. And the Cygnus was disappearing in the wide open space …

Eventually, the mini Cygnus will enter a wide orbit around the Moon for its final sleep. There was not enough fuel left for a controlled return to an Earth orbit.

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The Cygnus cargo ship was disappearing into the wide open space.

And now, without the Cygnus, we have more space for the risky capture of the incoming large APP module.

Mission day #9 March 31, 2017: Arrival of the APP module – the transfer stage to Moon orbit

Finally, the day of the arrival of the APP (Advanced Power & Propulsion) module at MoonDotStation had come. Due to the low thrust of the Solarelectric propulsion system the APP module was only following my spaceship slowly on the way to MoonDotStation after the inspection on March 26./27. Towing the APPM to MoonDotStation was not possible as too much fuel of my spaceship had to be spent for that maneuver. And I need enough fuel for my spaceship to return to Earth. Therefore, the APPM and my spaceship had to fly on separate trajectories to MoonDotStation.

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The APP module during the approach maneuver as seen from the Cupola.

The arrival of the APP module was a lot of hard work for me anyway. The APP module is quite huge mainly due the two gigantic Solar panels. This was causing some challenges during the capturing process. The APP module was not flying a direct approach to the connection point with the node module to minimize the risk that the Solar panels of APPM and my spaceship were getting into contact during the approach maneuver.

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The APP module (left) is approaching MoonDotStation.

I was surveying the APPM approach from the Cupola of MoonDotStation. You have a nice overview of the situation from the Cupola. Thus, I was taking over the control of the APP module during the final approach. For being able to capture the APP module with the mini CanadArm the APP had to be maneuvered very close to the node module – about one meter. That was the moment with the highest risk for collision. But I was successfully able to stop the approach right on time. Now the APPM was keeping the distance to MoonDotStation automatically. With one eye I was checking the distance, and the second one was needed to operate the CanadArm. I had to capture the APPM asap to end this high risk phase. And I was succeeding with the first try to capture the APPM by the CanadArm – yeah! What a maneuver- what a relief! From now on the CanadArm was keeping the APPM away from the station in that hold position. The module was staying in that position for about two hours to allow that any tensions that had been built up in the CanadArm during the capturing process could being released.

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The moment of capturing the APP module by the CanadArm. You can see the short distance between APPM and node module during that maneuver.

Next was to maneuver the APPM to the connection point with the node module of the station. With help of the Canadarm that is an relatively easy operation. After the contact between the docking rings of both modules some hooks were engaging to get an hard mate. Now the APP module was finally part of MoonDotStation. What a great success!

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Timelapse of the multi hour APP module capturing maneuver …

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… finally the APP module was mated to the „Friendship“ module of the station.

As almost always, the mini camera satellite had been released for free flight during this operation delivering stunning images for me and for YOU. I have created a short timelapse movie of the entire operation for you. Enjoy!

Mission day #10/#11 April 1 & 2, 2017: Weekend at MoonDotStation

The weekends here at MoonDotStation are a bit organized as the ones at the International Space Station ISS. Saturday is the day for cleaning the entire station with wet towels and a vacuum cleaner. Sunday is reserved for leasure time. You write your blog posts, write emails, watch movies or connect with your friends and family.

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This time the weekend was a bit different as there was a „cheese crisis“. The next cargo ship with destination MoonDotStation is being prepared for launch. Our American partners have bought a Dragon-2 cargo ship from the company SpaceX commercially as well as the launch by a Falcon-9 launcher. Now there was a challenge to integrate additional cargo to that flight: a Solar panel as a replacement for the defect one of the APP module. Fortunately, the launch processing crew had found a way to stow the Solar panel in the trunk of the cargo Dragon ship. Unfortunately, now the cargo ship is to heavy for launch. Some other payloads need to be removed. Somehow an important item was removed from the list of payloads: my three cheese wheels! That is how the „cheese crisis“ has started.

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View into the trunk of the cargo Dragon: the Solar panel can be seen mounted at the lower sidewall of the trunk. The two black tanks contain Xenon for resplenishing the tanks of the APP module. Remember that Xenon is the fuel for the ion thrusters of the APPM. The two guys in the orange suits are my American friends called „Astros K & S“.

Thus, I was brainstorming over the weekend where mass can be shelved from the launcher, the ship or the payload. The mini Falcon 9 launcher does not have landing legs or any other landing equipment. Thus, no mass can be saved. The Dragon-2 cargo ship is a leightweight version already. The landing legs of the capsule were removed as the capsule will not land anywhere as there is not fuel to fly back to Earth or to the Moon. The capsule is equipped with a heatshield. Most parts of the heatshield are also part of the aerodynamic shape of the vehicle during launch and therefore cannot be removed. But the central heatshield tiles at the bottom of the capsule can be removed! Bingo! That is the solution! Thus based on my hint these parts of the heatshield were removed from the Dragon capsule. This actually ended the „cheese crisis“ as now one cheese wheel is back in the Dragon! There is (almost) always a solution for any challenge!

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The end of the „cheese crisis“: a single cheese wheel before loading into the cargo Dragon.

P.S.: Please do not spread the news to SpaceX engineers how we have solved the „cheese crisis“. They probably do not like our solution to unmount parts of the heatshield of the Dragon. 😉

Mission day #12 April 3: Starting to prepare an exciting week with a Falcon 9 launch, spacewalk & the docking of the Dragon 2 cargo ship

One day before the launch of the mini Falcon 9 a final dress rehearsal was held at the launch site in Spain. Almost all procedures and processes leading to a launch were practized with the real hardware. The rehearsal was led by launch (and my mission) director @SpaceHolgar.

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Launch director @SpaceHolgar with the mini Falcon 9 launcher during the dress rehearsal. He used the opportunity to send greetings to our friends of the „Mars Generation“.

I was following the dress rehearsal for the launch from MoonDotStation and was reliefed that all went smoothly. The launch was set for the next day.

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The stars as seen from the Cupola of MoonDotStation – by my camera. The reality looks much better and is really mindblowing.

In the evening I used the opportunity to start taking pictures of the sky as seen from inside of the Cupola of MoonDotStation. Well, these were my firsts tries. The results were OK at best. I will try to improve my skills when I will have the opportunity again. Nevertheless, I think that the photos will never do justice to what you can really see with your own eyes.

And I hope that I can count one more star tomorrow, the launched Dragon 2 cargo ship. 😉

Mission day #13 April 4: Launch of the Dragon cargo ship with the mini Falcon 9

The day of launching the Dragon 2 ship with important cargo for MoonDotStation had finally begun. The replacement Solar panel and additional Xenon for the ion thrusterns of the APP module, water and food (especially my cheese) were sitting at the launch pad inside the Dragon ship waiting for liftoff.

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My friends Astros K and S posing in front of the mini Falcon 9 launcher just minutes before the launch.

My friends Astros K. and S. were visiting the launch. That was well deserved as they had contributed a lot to fasten the prelaunch processing of the Dragon ship and the Falcon 9 launcher.

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The weather conditions were perfect at the launch site in Spain. There were no technical issues during the countdown. Thus, the mini Falcon 9 launcher was lifting off with loud roaring right at the beginning of the launch window at 3:13 pm UTC. All 9 first stage motors were working as expected as well as the single upper stage motor. Now the Dragon ship was right on a trajectory to MonDotStation. GREAT WORK!

I was watching and commenting the launch from MoonDotStation. That was great but any launch that you do not watch live in person is a missed opportunity because space launches are AWESOME IMHO. 😉

Several hours after the launch I got a bunch of very impressive photos sent up to MoonDotstation. I would like to share the most impressive ones with you. Here is the corresponding image gallery. Enjoy!

 

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Mission day #14 April 5: Preparations for the first spacewalk

During this day I had to finish the final preparations for the first planned spacewalk on the following day. I was collecting all tools needed and some additional things. Among these things was the name plate for the „Friendship“ module. The module had the fancy name MPEM (Multi Purpose Exploration Module) when it was arriving at MoonDotStation during my last MoonDot mission. During my mission I made the call to my Twitter friends for proposing a new name. Many proposals were sent in. After a preselection of names a voting contest by the Twitter fans selected the great name „Friendship“ for the MPEM module. Many thanks to all contributors.

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The „Friendship“ nameplate for the module formerly known as MPEM.

And now it is my task and honour to mount the „Friendship“ nameplate at the exterior of the module during my spacewalk.

Mounting the name plate will not be the main task of the spacewalk. The main task will be devoted to a different device. And this huge device I had to unwrap in the capsule of my MoonDot spaceship. That was quite a task. And tomorrow I will mount it at the exterior of the APP module you will see.

Mission day #15 April 6: The first spacewalk of this mission

This was my longest spacewalk I have performed so far with an duration of almost 4 hours. After leaving the Airlock me and an adpater were moved with the help of the CanadArm to the first worksite at the APP module. My task was to mount the adapter. That was complicated as I had to link several connections for power, data and cold gas. It took me more than 30 minutes to finish the task.

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Egress from the airlock of the station.

My next job was to extract the still secret device from my MoonDot capsule. That was complicated as the device was quite large. It was actually impossible to move the device through the station as several hatches were too small for it. Therefore I had to extract the device directly from my MoonDot capsule with the big squared hatch.

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Going to the next worksite with help of the CanadArm.

Now it was time to reveal what the device actually is: a supercool jet pack for me. We call it the Moused Maneuvering Unit MMU. It is a backpack with several nitrogen thrusters that I can control by my voice! It is like flying your own small spaceship. Sounds like fun? It really is I can confirm. My task was to test the MMU by doing a flyaround of the station. It was going very well and I decided to include some complications like flying through two Solar panels and flying in larger distance to the station. What a great job I have! I really enjoyed this task very much.

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Testing the new jet pack by flying around the entire station.

Next was the installation of the „Friendship“ nameplate after retrieving it from the airlock. This job I was also performing with the jet pack. To use the CanadArm would have been an alternative.

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With the „Friendship“ nameplate in my hand before mounting it at the node module.

My final task for this spacewalk was next: storing the MMU by connecting it to the adapter I had mounted at the APP module as my first task today. Remember that the MMU does not fit through the hatch of the airlock. The operation went very smoothly.

A very successful spacewalk was coming to an end with a duration of almost 4 hours. That was my longest and best EVA so far. Great that I will have another one later in the mission.

The mission report is continued with part II: https://mausonaut.wordpress.com/mission-4-to-moondotstation-on-the-way-to-orbiting-the-moon-part-ii/

Live coverage via: https://twitter.com/Mausonaut

The tweets of the entire mission are connected as conversations. One conversion is in German only, the other one in English. This allows to see the entire mission on Twitter.

And here is the tweet that is the start of the mission! If go to this tweet on twitter (almost) all other tweets of the mission are connected and you can see all the details of the mission.

Live coverage in English only: https://twitter.com/MoonDotStation

Besuch des Landetests der Orion-Kapsel am Langley Research Center

Am 25. August hatte ich die Freude am NASA Social für einen Orion-Wasserlandungstest am Forschungszentrum in Langley (LaRC) teilnehmen zu dürfen. Als Nicht-Amerikanischer Mensch kann man eigentlich nicht an einem NASA Social teilnehmen, aber bei einer Maus wird schon mal eine Ausnahme gemacht. Und mich haben bei diesem Besuch auch Freunde aus Amerika unterstützt. So war mein alter Freund Perry (@STEMFalcon bei Twitter) dabei. Und dann wurde ich auch von der charmanten Lynn Freedland (@621Lynn) begleitet.

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Gruppenphoto mit Lynn Freedland (Mensch links), Perry (@STEMFalcon, links) und mir. Und dann ist da noch Ellen Ochoa (Mensch rechts), eine ehemalige Astronautin und jetzige Direktorin des Johnson Space Center in Houston. Sie war 4 Mal mit dem Space Shuttle im Weltall.

Am LaRC betreibt die NASA vielseitige Forschung für die Raumfahrt und auch für die Luftfahrt. Bei der Veranstaltung konnten wir einen Einblick in einige dieser Forschungsbereiche gewinnen. So haben wir aufblasbare Module ähnlich dem BEAM-Modul, welches derzeit an der ISS angedockt ist, anschauen dürfen. Solche Module könnten einmal bei Flügen zum Mars oder auch auf dem Mars oder dem Mond selbst als Unterbringung für Astronauten genutzt werden. Die aufblasbaren Module sind ja deutlich leichter als normale Module aus Metallen wie Aluminium. So könnte man mit aufblasbaren Modulen den Astronauten deutlich mehr Raum bei ihren langen Flügen und Aufenthalten im MoonVillage auf dem Mond oder auf dem Mars bieten im Vergleich zu herkömmlichen Modulen aus Metall.

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Perry und ich vor einem der aufblasbaren Testmodule am LaRC.

Wir haben auch Test-Module besucht mit denen man untersucht wie man die Astronauten bei ihren langen Reisen durch das All besser gegen Strahlung schützen könnte. Ideen wie z.B. Ummantelungen der Module mit Schichten aus Wasser und Kunststoffen werden untersucht. Diese Materialien sind besonders geeignet die harte Strahlung der Sonne abzubremsen und somit ungefährlicher für die Astronauten zu machen.

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In einem Modell eines Habitats für Mond- und Marsoberfläche. Verschiedene Möglichkeiten des Schutzes vor gefährlicher Strahlung werden hiermit getestet.

Außerdem konnten wir die Halle besuchen, in welcher getestet wird wie man am besten einen kleinen Asteroiden bzw. ein Bruchstück eines Asteroiden greifen könnte. Dies sind Tests für die geplante ARM-Mission der NASA. Bei dieser Mission soll ein Stück von einem Asteroiden in eine Umlaufbahn um den Mond gebracht werden. Dort sollen dann Astronauten wie z.B. mein Freund Alexander Gerst hinfliegen und dieses eingefangene Stück eines Asteroiden genauestens untersuchen und auch grössere Proben vom Asteroiden mit zur Erde bringen. Diese Mission würde mit einem Orion-Raumschiff durchgeführt werden.

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Auf einem Modell eines Asteroiden. Dieses Modell dient zum Testen des Greifens eines kleinen Asteroidenteilstücks bei der sogenannten ARM-Mission.

Das neue Orion-Raumschiff der NASA soll ja zu Flügen in den Mondnahen Raum dienen und später auch mal zu Flügen zum Mars. Es wird zusammen mit der ESA und Airbus DS gebaut. Die Europäer liefern das Antriebsmodul für das Orion-Raumschiff. Dieses wird „European Service Module“ ESM genannt und hat neben der Antriebsfunktion auch die Aufgabe Gase und Wasser für des Crew Module CM mit den Astronauten zu lagern. Die erste Flugeinheit des ESM wird gerade bei Airbus DS in Bremen für einen Testflug im Jahre 2018 zusammengebaut. Bei meinem Aufenthalt anlässlich des Space Camps in Bremen im Juli hatte ich die Ehre einen Blick auf dieses Servicemodul werfen zu dürfen, doch pssst, der Besuch war ein wenig geheim und Fotos darf man bei so einem Besuch natürlich auch nicht machen.

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Ein tolles 1:4-Modell des NASA-Raumschiffes Orion ausgestellt bei der ILA 2016 (mehr Bilder von der ILA findet Ihr hier.) Man kann sehr gut das European Service Module ESM mit all den Steuerduesen und Solarzellenflaechen erkennen.

 

Das Trainingsmodul des Orion CM für die Astronauten in Houston habe ich ja auch schon besuchen dürfen. Das Orion-Raumschiff ist mir also schon sehr gut bekannt. Ich hatte auch eine kleine Hoffnung beim Orion-Testflug 2018 an Bord sein zu dürfen. Aber jetzt fliege ich wohl mit meinem Freund Alexander Gerst 2018 für 6 Monate zur Internationalen Raumstation ISS. Aber vielleicht klappt ein Mitflug im Orion später in den 20er Jahren – hoffentlich wieder mit Alexander Gerst. Und dann würde ich auch mit der Orion-Kapsel landen – auf dem Wasser – wie jetzt hier beim Test am LaRC.

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Das 1:1 Modell des Orion Crew Module am Johnson Space Center in Houston beim einem Besuch dort im Mai 2016. Mehr Bilder von diesem Besuch findet Ihr hier .

Das Orion CM landet normalerweise unter drei riesigen Hauptfallschirmen. Es muss aber auch nur mit zwei Hauptfallschirmen landen können. Welche Auswirkungen so eine Landung unter zwei Fallschirmen für die Astronauten haben würde wurde jetzt hier ausprobiert. Die Kapsel schlägt dann natürlich schneller auf der Wasseroberfläche und mit einer gewissen Neigung auf. Und das sieht dann so aus wie hier im Test:

Wusch, das hat aber gespritzt!. Nass bin ich aber nicht geworden. Die Testfiguren im Inneren der Orion-Kapsel wurden sicherlich gut durchgeschüttelt. Ich hatte mich auch freiwillig als Testmaus gemeldet, aber diese Aufgabe war leider schon vergeben.

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Gruppenphoto der gesamten Social-Media-Gruppe. Könnt Ihr mich sehen?

Das war ein fantastischen Ereignis dort beim LaRC. Vielen Dank an die NASA und dann natürlich an Lynn Freedland und Perry. Lynn hat übrigens die tollen Bilder am LaRC aufgenommen. Vielen Dank Lynn!

Falls Ihr dieses Abenteuer in allen Details nochmals verfolgen wollt, dann geht bitte zu diesem Tweet und schaut Euch alle (als Gespräch) verbundenen Tweets an:

 Dankeschön und viel Spaß!

Euer Mausonaut

Bei den Raketentriebwerkstestern des DLR in Lampoldshausen

Während meiner kleinen Tour durch Deutschland nach meiner dritten Mission zur MoonDotStation (mehr dazu hier) hatte ich das Vergnügen beim DLR Lampoldshausen vorbeizuschauen zu können. Dort werden bekanntlich die Flüssigkeitstriebwerke für die europäische Raumfahrt getestet. Für mich als Mausonaut und Raketenflieger (ich starte ja wie sicher bekannt ist mit einer Ariane 6 – wie hier!) war dieser Besuch im dortigen Museum natürlich ein absoluter Höhepunkt. Doch jetzt lasse ich die Bilder sprechen! Bitteschön!

Euer Mausonaut

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Weitwinkelaufnahme von einem Teil des Museums. Es gibt noch viel mehr zu sehen. Ein Besuch ist auf jeden Fall lohnenswert! Besuchszeiten: jeden 2. und 4. Freitag im Monat von 15-18 Uhr und als Gruppe – mehr dazu hier.

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Seht Ihr mich? Ich stehe am Feststoffbooster dieses Modelles der Ariane 4. Das riesige Modell hat 2 Feststoffbooster und 2 Booster mit flüssigem Treibstoff. Mein Modell zu Hause ist nur halb so groß! ;(

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Ein weiteres riesiges Modell einer europäischen Trägerrakete. Dies ist die gegenwärtig größte Rakete der ESA – eine Ariane 5. Zu Hause habe ich auch ein Modell einer Ariane 5 – das kann man sogar starten!

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Das ist ein echtes Haupttriebwerk einer Ariane 5 – genannt Vulcain.  Es treibt die zentrale Hauptstufe der Ariane 5 für rund 10 Minuten an.

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Einblick in die Einspritzvorrichtung eines Vulcain-2-Triebwerkes. Durch die vielen Röhren über mir werden flüssiger Wasserstoff und flüssiger Sauerstoff in die Brennkammer unterhalb eingespritzt und dort verbrannt. Die dabei entstehenden sehr heißen Gase treiben die Rakete an.

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Ein Modell der gesamten Einrichtung hier beim DLR in Lampoldshausen. Wie man sieht gibt es mehrere Teststände hier. Leider kann man diese im Moment nicht besuchen. Und dabei bin ich doch so neugierig!

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Ein weiteres Triebwerk – es wird Aestus genannt. Dies ist das Triebwerk der kleineren EPS-Oberstufe der Ariane 5. Diese Oberstufe wurde z.B. bei den Starts der ATV-Transportschiffe der ESA zur ISS genutzt. Demnächst ist diese Oberstufe beim Ariane-5-Start von 4 Galileo-Navigationssatelliten im Einsatz. In der Zukunft wird das Aestus-Triebwerk vielleicht auch als Haupttriebwerk des Europäischen Servicemodules ESM für das Orion-Raumschiff genutzt.

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Das ist eine echte ESC-A-Raketenstufe. Das ist die grössere Oberstufe der Ariane 5.

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Einblick in die aufgeschnittenen Tanks der ESC-A-Oberstufe. Oben sieht man den großen Tank für den flüssigen Wasserstoff. Unterhalb befindet sich der kleinere Tank für den flüssigen Sauerstoff.

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Ein Modell des wohl kompliziertesten Teststandes hier beim DLR Lampoldshausen. Er wird P4 genannt und dient dem Test von Oberstufentriebwerken. Der Test dieser Triebwerke ist besonders kompliziert da man ein Vakuum während des Tests erhalten muss. Die aus dem Triebwerk ausströmenden Gase müssen also sehr schnell abgesaugt werden.

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Dies ist eine Steuerdüseneinheit vom europäischen Raumtransporter ATV. Damit wurde die Orientierung und Ausrichtung des ATV gesteuert.

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Ein Triebwerk wie es beim ATV für Bahnmanöver genutzt wurde. Ein ATV hatte 4 davon. Das Servicemodul des Orion-Raumschiffes wird 8 solcher Triebwerke haben. Somit wäre man besser gerüstet für den seltenen Fall daß einmal ein Triebwerk ausfällt.

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Verschiedene Zündeinrichtungen für Triebwerke. Man muss beim Start eines Triebwerkes nicht nur die Verbrennung zünden. Auch die Treibstoffförderung mit Turbopumpen oder Gasgeneratoren muss so zuerst mit Zündgeräten gestartet werden.

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Ein sehr interessantes Plakat über die vielseitige deutsche Forschung an Bord der ISS-Station. Mich kann man auch sehen: oben links in der Brusttasche von meinem Freund Alexander Gerst.

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Als Assistent war wie so oft mein Missionsleiter @SpaceHolgar beim Besuch dabei. Er hat die meisten Fotos aufgenommen. Ich hatte mal wieder meinen Selfiestick vergessen. 😉

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Herr Fehrer (links) und Herr Balz vom DLR haben uns durch das Museum geführt und so manche interessante Geschichte von den Ereignissen hier in Lampoldshausen erzählt. Vielen Dank für die Unterstützung bei unserem Besuch. Vielen Dank auch an Frau Kuestner für den netten Empfang. Wir kommen gerne wieder einmal vorbei!

P.S.: Und beim nächsten Besuch kann ich hoffentlich auch die Teststände für die Triebwerkstest anschauen. Wird es nochmal einen Tag der offenen Tür geben? Ich hoffe doch sehr!

[DE] Wen ich so alles beim #ExoMars-Startevent am ESOC traf

Die ExoMars-Startveranstaltung am 14. März hat für mich rund 15 Stunden gedauert! Da trifft man natürlich viele Persönlichkeiten, Bekannte und Freunde. So ist es auch mir ergangen. Dies ausführlich zu beschreiben möchte ich jetzt allerdings nicht – sondern ich lasse einfach einmal Bilder sprechen! Viel Spaß!

MeetPaxi

Mein Treffen mit Paxi – dem ESA-Maskottchen für Kids – direkt vor dem 1:1 Schiaparelli-Landermodell auf der Hauptbühne.

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Mit Telespatz – dem Maskottchen der Firma Telespazio VEGA – habe ich mich sogar auf das Wissenschaftsdeck des Schiaparelli-Lander-Modells getraut! 🙂

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Diverse Wissenschaftler beteiligt am Bau der wissenschaftlichen Instrumente an Bord der ExoMars-2016-Mission nahmen auch am Event teil. Dies ist mein Photo mit dem CaSSIS-Team aus der Schweiz. CaSSIS ist die Stereokamera an Bord des Trace Gas Orbiters.

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Ich hatte das Glück einige weltraumbegeisterte Schüler zu ihrem Interview mit dem ehemaligen Astronauten und jetzigen ESA-Direktor Thomas Reiter begleiten zu dürfen.

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Ein Gruppenphoto mit Kids und Thomas Reiter. So habe ich es am liebsten – zusammen mit Kids und Astronauten – und Mausonaut mitten drin! 😉

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Mein Treffen mit Mister Space Remco Timmermans! Es ist immer wieder eine Freude ihn zu treffen. Mit dabei ach die Constanze – mehr dazu im nächsten Bild.

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Gleich zwei „Student Space Ambassadors“ der Organisation „The Mars Generation“ in einem Bild – Contanze Kramer und meine Wenigkeit! Wir berichteten live für die TMG vom Event!

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Mein Treffen mit der sehr lustigen @Cosmic_Carol! Wir hatten uns viel zu erzählen.

DiegoUrbina

Das ist mein Freund Diego Urbina. Er hat an der Mars500 -Simulation teilgenommen. Mehr Mars geht nicht! Gegenwärtig trainiert er Weltraumspaziergänge auf dem Mond (einfach mal nach MoonWalkEU suchen – äußerst interessant! 😉 )

MarcoGiffunny

Vielen Dank an Marco Trovatello – dem netten Herren aus dem ESA HQ in Paris! Es war (wie immer) super toll Dich mal wieder zu treffen. Besonderen Dank auch für die vielen Ratschläge und Tipps!

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Das ESA-Team macht ein Gruppenphoto! Vielen Dank für die Unterstützung und das tolle Event! Leider konnte ich nicht mit allen reden. Wir sehen uns am 19. Oktober zur Veranstaltung für die Ankunft der ExoMars 2016  am Mars! Spätestens dann! 😉

 

Teil II meiner ExoMars-Startveranstaltungsberichterstattung:

https://mausonaut.wordpress.com/2016/03/19/die-wissenschaftlichen-experimente-an-bord-der-exomars-2016-mission/

Teil I meiner ExoMars-Berichterstattung:

https://mausonaut.wordpress.com/2016/03/19/mein-bericht-zum-exomars-startevent-am-esoc/

[DE] Die wissenschaftlichen Experimente an Bord der ExoMars-2016-Mission

Wie schon berichtet wurde die ExoMars-2016-Mission am 14.März 2016 erfolgreich gestartet. Die Mission besteht aus dem Trace Gas Orbiter (TGO) und dem Schiaparelli-Lander-Demonstrator. Diese gemeinsame Mission von Roscosmos und ESA wird dann also Mitte Oktober am Mars eintreffen – als schwerste Nutzlast die jemals den Mars erreichte. Wir drücken die Daumen.

Besonders interessant ist jetzt natürlich welche wissenschaftlichen Experimente mit dem Orbiter und auch dem Lander ausgeführt werden. Doch beginnen wir mit den Instrumenten auf dem Orbiter. Der Orbiter heißt Trace Gas Orbiter – also auf Deutsch „Spurengasorbiter“. Die Hauptaufgabe wird also sein nach Spurengasen in der Atmosphäre vom Mars zu suchen. Das Hauptinteresse besteht dabei darin die räumliche und zeitliche Verteilung des Gases Methan zu analysieren. Das Auftreten (und auch Verschwinden) von Methan in der Marsatmosphäre ist bisher ein Rätsel für die Wissenschaftler. Auf der Erde werden 90 Prozent des Methans bei biologischen Prozessen erzeugt, nur 10 Prozent bei geologischen Prozessen wie Vulkanausbrüchen. Beide Prozesse wurden auf dem Mars bisher aber nicht nachgewiesen. Was und wo sind also die Quellen des Methans auf dem Mars? Und wie verschwindet das Methan ungewöhnlich schnell wieder? Äußerst interessante Fragen welche mit den Instrumenten des TGO gelöst werden sollen.

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Die vier Instrumente auf dem Trace Gas Orbiter befinden sich auf der gegenüberliegenden Seite von der Seite mit der großen High-Gain-Antenne. Darum konnten wir am ESOC auch kein Bild der Instrumente auf dem TGO-Modell aufnehmen.

Zur Lokalisierung des Methan stehen dann auch gleich zwei Instrumente zur Verfügung: das ACS (Atmospheric Chemistry Suite) aus Russland und NOMAD (Nadir & Occultation for MArs Discovery !?- es war wohl nicht so einfach eine Verbindung zu NOMAD aus Star Trek TOS herzustellen! 😉 ) aus Belgien. Zwischenzeitlich wollte die NASA auch so ein ähnliches Instrument für TGO liefern – dies wurde dann aber nicht finanziert. Verschiedene Spektrometer dieser beiden Instrumente NOMAD und ACS werden Spurengase wie Methan in der Marsatmosphäre bei Sonnenauf- und Untergängen sowie auch vertikal zum Boden schauend nachweisen können. Diese Information kann dann mit Bildern der CaSSIS (Colour and Stereo Surface Imaging System) -Stereokamera aus der Schweiz verbunden werden um Gegenden zu identifizieren wo das Methangas entsteht. Die identifizierten Gegenden könnten dann speziell untersucht werden um herauszufinden wie das Methan dort entstehen kann, z. B. vom ExoMars-2018-Rover mit dem (vorläufigen ?) Namen „Bruno“. Dieser Rover könnte bis zu 2 Meter tief bohren um z.B. Methan-ausscheidende Mikroben zu finden!

An Bord des TGO befindet sich ein weiteres sehr interessantes Instrument aus Russland genannt FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector). Dieses Instrument dient zur Kartographierung von Wassereisreservoiren bis zu einigen Metern tief unter der Marsoberfläche – mit einer 10-fach besseren Auflösung als bisherige Instrumente. Dies ist natürlich sehr wichtig für zukünftige bemannte Missionen zum Mars.

Die NASA hat auch zwei „Electra“-UHF-Kommunikationspakete für TGO zur Verfügung gestellt. Damit kann TGO dann für Kontakte zwischen Landern und Rovern auf dem Mars und den Bodenstationen auf der Erde genutzt werden. So wird TGO natürlich auch Daten vom Schiaparelli-Lander zur Erde übermitteln können.

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Die Instrumente auf dem Schiaparelli-Lander befindet sich wie gezeigt auf einer zentralen Plattform. Der MetMast trägt diverse Instrumente wie im folgenden Bild gezeigt.

Der Schiaparelli-Lander-Demonstrator dient hauptsächlich dazu die Fähigkeit zur Landung auf dem Mars für zukünftige Missionen zu demonstrieren. Ursprünglich war geplant daß die NASA einen „Skycrane“ wie für den „Curiosity“-Rover genutzt für den ExoMars-2018-Rover zur Verfügung stellen wird. Nach dem Rückzug der NASA müssen nun Russland und ESA gemeinsam ein Landesystem bauen. Schiaparelli dient hier in gewissem Sinne der Vorbereitung für dieses Landesystem.

Die äußeren Bedingungen bei der Landung im Oktober 2016 werden besondere sein. Das erste Mal bei einer Landung auf dem Mars wird Sandsturmsaison herrschen. Dazu ist der Lander mit speziellen Instrumenten zur Charakterisierung der Marsatmosphäre während der Landung ausgerüstet.

Schiaparelli trägt aber auch einige wissenschaftliche Experimente die nach der Landung eingesetzt werden. Für einige Tage kann der Lander dann noch aktiv sein – abhängig vom Ladezustand der Batterien. Das Hauptinstrument auf dem Lander wird DREAMS genannt – was für „Dust Characterisation, Risk Assessment, and Environment Analyser on the Martian Surface“ steht. Dies ist so eine Art Wetterstation montiert auf dem „MetMast“ , welche Temperatur (MarsTem), , Luftfeuchtigkeit (DREAMS-H), Windgeschwindigkeit (MetWind) und Sonneneinstrahlung (Solar Irradiance Sensor, SIS) überwacht.

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Die DREAMS-Instrumente auf dem MetMast

Desweiteren gibt es noch den DREAMS-P-Sensor zur Druckmessung und das MicroARES-Instrument zur Bestimmung von der elektrischen Ladung in der Atmosphäre. Außerdem ist noch ein Laserreflektor auf der Wissenschaftsplattform montiert. Dieser kann zur Lokalisierung von Schiaparelli auf der Marsoberfläche durch Marsorbiter benutzt werden.

Uns erwartet also eine Menge an spannender Wissenschaft nach der Landung von Schiaparelli und natürlich auch vom Trace Gas Orbiter – nach der Ankunft am Mars Mitte Oktober. Ich bin schon mächtig gespannt darauf – Ihr auch?

Euer Mausonaut

Teil I meiner ExoMars-Berichterstattung:

https://mausonaut.wordpress.com/2016/03/19/mein-bericht-zum-exomars-startevent-am-esoc/

Teil III meiner ExoMars-Startveranstaltungsberichterstattung (Cooles Wort :D):

https://mausonaut.wordpress.com/2016/03/20/wenn-ich-so-beim-exomars-startevent-am-esoc-traf/

P.S.: Einige wissenschaftliche Experimente werden auf deutsch in diesem Euronews-Video erklärt! Einfach mal reinschauen!

[DE] Mein Bericht zum ExoMars-Startevent am ESOC

14. März 2016: Die Europäische Weltraumbehörde ESA und ihr russischer Partner Roscosmos planen den ersten Start des ExoMars-Programmes. Mit einer Proton-Trägerrakete sollen der Trace Gas Orbiter TGO and der Testlander Schiaparelli in Richtung Mars gestartet werden. Zur Startveranstaltung am Satellitenkontrollzentrum ESOC hat die ESA 25 Social-Media-Reporter eingeladen. Ich hatte zusammen mit meinem Missionsleiter SpaceHolgar das Glück von der ESA als solch ein Reporter ausgewählt zu werden. Und noch besser – wir hatten auch die Ehre für die Organisation „The Mars Generation“ gegründet von der inspirierenden wohlmöglich zukünftigen Astronautin Abigail Harrison von der Veranstaltung live auf Twitter berichten zu dürfen – unter dem Hashtag #marsgen.

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Wir kamen am Tor des ESOC rund 2 Stunden vor dem Start an – der Start war 10:31 Uhr MEZ geplant. Nachdem wir uns einen guten Sitzplatz und ein Podest für mich in zentraler Position gesichert hatten machten wir uns mit den eigentlichen Stars des Tages bekannt – dem ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) und dem Schiaparelli-Landerdemonstrator:

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Ich auf dem Mars … ähm auf der Bühne vor dem 1:1 Modell des Schiaparelli-Landers.

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Ein sehr schönes skaliertes Modell des Trace Gas Orbiters mit dem aufgesetztem Schiaparelli-Lander war über der Bühne aufgehängt.

Die eigentliche Veranstaltung begann dann rund eine Stunde vor der geplanten Startzeit. Rund 500 Gäste waren anwesend – darunter viele Journalisten und auch Wissenschaftler verantwortlich für den Bau der wissenschaftlichen Experimente an Bord von TGO und Schiaparelli. Während der Bühnenshow wurde dann die ExoMars-Mission erst einmal vorgestellt. Wichtige Repräsentanten der ESA gaben Statements ab – wie z.B. der ESA-Generaldirektor Jan Wörner,  der ehemalige ESA-Astronaut Thomas Reiter, der ExoMars-Projektwissenschafter Jorge Vago und der ESA-Wissenschaftsberater Mark McCaughrean. Eine weitere kurze Ansprache gab es auch von der „Frontfrau“ des DLR Pascale Ehrenfreund. Und mein Freund und Mars500-Teilnehmer Diego Urbina trat auch kurz auf.

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Die Protonrakete mit ExoMars TGO und Schiaparelli hebt ab. So habe ich den Start von meinem Podest aus gesehen.

Und dann war auch schon die Startzeit gekommen. Das Wetter am Startort in Baikonur in Baikonur war recht schlecht mit sehr starker Bewölkung und auch etwas Regen. Bekanntlich können die russischen Trägerraketen auch im Schneesturm  starten. So hob die Proton-Rakete dann auch pünktlich ab. Die Qualität des Startvideos war leider nicht so gut – vermutlich dem schlechten Wetter geschuldet.

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Hier verfolge ich die anfängliche Startphase der Proton-Rakete. Alles lief wie geplant.

Die Proton-Rakete flog in einer vierstufigen Version mit einer Briz-M-Oberstufe. Mit der ersten vierminütigen Brennphase dieser Oberstufe wurde dann 16 Minuten nach dem Abheben ein vorläufiger Erdorbit erreicht. Auf der Bühne kommentierte ESA-Missionsanalytiker Michael Khan diese Startphase.

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Der Missionsanalytiker der ESA, Michael Khan, kommentierte die frühe Startphase live auf der Bühne – hier beim ersten Einsatz der Briz-M-Oberstufe.

Dann gab es eine Pause. Man konnte in dieser Zeit Interviews führen oder auch Freunde treffen. Was ich so gemacht habe werde ich Euch in einem weiteren Artikel erzählen.

Dann ging das Event weiter. ESA-Experten und Wissenschaftler erklärten interessante Aspekte vom Start und der gesamten ExoMars-Mission: Hier sind die Themen der Vorträge und die Vortragenden:

  • Orbitale Mechanik und die Reise zum Mars – mit Michael Khan, ESA
  • Wissenschaft mit dem ExoMars Trace Gas Orbiter TGO – mit den Wissenschaftlern Daniil Rodionov, Manish Patel und Gabriele Cremonese
  • Das ExoMars-Schiaparelli-Eintritts-, Abstiegs- und Landungs-Demonstrator -Modul (EDM) – mit Olivier Bayle, ESA EDM Systemingenieur
  • Die Missionen ExoMars 2016 and 2018 – mit Rolf de Groot, Koordinator für robotische Erkundung, ESA
  • Die wissenschaftliche Suche nach Leben mit der Hilfe von ExoMars – mit Jorge Vago, ESA
  • Wissenschaft mit dem ExoMars-Schiaparelli-EDM-Lander – Mit den Wissenschaftlern Simone Silvestro und Carlo Bettani.
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Der ausführende Missionsdirektor Micha Schmidt gab während der Veranstaltung Statusmeldungen aus dem Hauptkontrollraum ab – hier beim Vortrag von Jorge Vago.

Nach dem einzelnen Vorträgen konnte das Publikum Fragen an die Vortragenden stellen. Später beantworteten die Experten dann auch noch Fragen welche via Twitter mit dem Hashtag #askESA eingesandt worden waren. Ich hatte auch Fragen eingesandt. Eine davon wurde auch beantwortet – von Michael Khan:

Während der Veranstaltung wurden wir immer wieder auf den neuesten Stand der Mission gebracht. Die Oberstufe Briz-M musste vier Einsätze absolvieren bis die ExoMars-Nutzlast auf den Weg zum Mars gebracht war. Zwischen Einsatz 3 und 4 musste auch noch ein leerer Treibstofftank abgeworfen werden – zur Gewichtseinsparung. Alle 4 Einsätze der Oberstufe waren erfolgreich. Kurz nach dem Brennschluß des 4. Einsatzes konnte dann auch bestätigt werden daß die ExoMars-Nutzlast und die Oberstufe auf dem korrekten Kurs waren.

Der nächste wichtige Schritt der Mission war die Abtrennung der Oberstufe. Dies war ein automatischer Prozess und sollte eigentlich kurz nach den Verlust des Kontaktes mit der Bodenstation geschehen. Allerdings dauerte der Kontakt etwas länger als erwartet und so konnte etwas früher als geplant die erfolgreiche Abtrennung bestätigt werden – weniger als 11 Stunden nach dem Start. Dazu habe ich dann auch einen Tweet versandt:

Nach dieser Abtrennung war der Trace Gas Orbiter dann so programmiert daß er eine automatische Sequenz zur Vorbereitung der ersten Kontaktaufnahme mit der ESA-Bodenstation durchführte. Um dieses Event herum hatte die ESA eine weitere Bühnenshow eingeplant. Der Wissenschaftsberater der ESA McCaughrean erklärte die Motivation warum die ESA zum Mars fliegen möchte. Ein weiterer Vortrag würdigte den Beitrag der europäischen Industrie zu dieser ExoMars-Mission.

Doch dann war endlich der Zeitpunkt der ersten Kontaktaufnahme zwischen ExoMars-Satelliten und der Bodenstation gekommen. Dieser erste Kontakt wird „Aquisition of Signal“ AOS genannt und ist sehr wichtig da ein erfolgreicher AOS zeigt daß der Satellit in gutem Zustand ist. Zum geplanten Zeitpunkt der ersten Kontaktaufnahme rund 12 Stunden nach dem Start geschah dann folgendes – wir ich es von meiner Position aus gesehen habe:

Der Kontakt zum Trace Gas Orbiter war also erfolgreich hergestellt worden. Welch ein Erfolg für die ESA und die russische Partnerorganisation Roscosmos und die gesamte Raumfahrtgemeinschaft! Eine weitere Mission war auf dem Weg zum Mars gebracht worden. Da die ExoMars-Mission auch einen Beitrag  bei der Suche nach Leben auf dem Mars leisten wird ist ist auch ein wichtiger Beitrag bei dem Streben der Menschheit für den bemannten Flug zum Mars. Entsprechend enthusiastisch war auch mein Live-Tweet:

Das Bild des obigen Tweets zeigt übrigens eine sehr positive emotionale Reaktion des obersten wissenschaftlichen Beraters der ESA McCaughrean kurze Zeit nach dem Empfang des ersten Signals. Das kann man genauer hier sehen – und hören:

Es gab weitere kurze Botschaften anlässlich dieses großartigen Erfolges, so u.a. vom ESA-DG Jan Wörner live  aus Moskau. Neugierig geworden? Ich habe für Euch diese ganze kurze Abendveranstaltung aufgezeichnet. Diese Aufzeichnung findet Ihr hier:

Vielen Dank für das Lesen und Anschauen! War das schon alles von diesem Super-Super-Event? Natürlich nicht! In den kommenden Tagen werde ich noch mehr hier veröffentlichen!

Euer Mausonaut

Teil II meiner ExoMars-Startbericherstattung:

https://mausonaut.wordpress.com/2016/03/19/die-wissenschaftlichen-experimente-an-bord-der-exomars-2016-mission/

Teil III meiner ExoMars-Startveranstaltungsberichterstattung:

https://mausonaut.wordpress.com/2016/03/20/wenn-ich-so-beim-exomars-startevent-am-esoc-traf/

P.S.: This post is also available in English:

https://mausonaut.wordpress.com/2016/03/18/my-report-about-the-exomars-launch-event-at-esoc/