Die Cassini / Huygens Mission zur Erforschung des Saturnmondes Titan Prof. Dr. Klaus Schilling Informatik VII: Robotik und Telematik Bayerische Julius-Maximilians Universität Würzburg schi@informatik.uni-wuerzburg.de VDI Mannheim 22.11.2006
Quelle: NASA/JPL Titan in den besten Bildern der Voyager-Sonde im November 1980
Die Dimensionen von Cassini/Huygens 6.7 m hoch und über 4 m breit ein Magnetometer auf einen 11-m-Ausleger Startmasse: 5.82 t, davon 3.1 t Treibstoff Gesamtmasse der Huygens-Sonde 349 kg, davon 49 kg Nutzlast und 30 kg Hilfsgeräte auf dem Orbiter CASSINI / HUYGENS Quelle: ESA/NASA
Der Hitzeschutzschild und die Strukturkomponenten der Sonde Quelle: ESA
Unterbringung der Nutzlast und der wichtigsten Untersysteme auf der Oberseite der Experimentplattform Nutzlast der HUYGENS Sonde Quelle: ESA
Der Start der Titan IVB Rakete, mit der Cassini- Huygens-Raumsonde am 15. Oktober 1997 Quelle: ESA Cassini / Huygens
Picture courtesy of ESA Cassini / Huygens Interplanetary Trajectory
Picture courtesy of ESA Entry Scenario Recovery from Doppler Anomaly
Picture courtesy of ESA Saturn Insertion Trajectory
Vorbeiflug an Phoebe am 11. Juni 2004 Bilder von Cassini Quelle: ESA/NASA
Cassini / Huygens im Saturnsystem Quelle: ESA/NASA
Details der Struktur des A- Rings des Saturn (1. Juli) Die Huygens-Sonde zum Titan Titan (3. Juli) Bilder von Cassini Quelle: ESA/NASA
Quelle: ESA/NASA Mond Mimas über Saturn s Atmosphäre Bilder von Cassini
Aufnahme der Erde aus dem Saturnsystem (November 2006)
Aufnahme im UV- und IR-Bereich Aufnahme im visuellen und infrarotem Bereich Nahaufnahmen des Titan am 29. Oktober 2004 Quelle: ESA/NASA
Radaraufnahme eines 300 x 150 km Streifens der Titanoberfläche Atmosphärenstruktur des Titan im Gegenlicht am 16.12.2004 Nahaufnahmen des Titan Quelle: ESA/NASA
Separation of Huygens from Cassini Quelle: ESA
Die HUYGENS-Sonde zum Titan (Start: 15. Oktober 1997, Ankunft am Saturn: 1. Juli 2004, Ankunft am Titan: 14. Januar 2005) Anforderungen : Eine Mindestaufenthaltsdauer zur Durchführung von Messungen ist für einzelnen Atmosphärenschichten zu garantieren die Aktivitäten der Meßinstrumente sind zu koordinieren die Abstiegsdauer ist durch die Übertragungsgeometrie zur CASSINI-Sonde beschränkt Quelle: ESA Eine adaptive Steuerung wird benötigt, um den besten Zeitpunkt zu bestimmen für das Ausstossen des Fallschirms das Abtrennen des Hitzeschilds den Wechsel zum kleineren Fallschirm HUYGENS die Abstiegssonde zum Titan
Quelle: ESA/NASA Der Landeort in den Aufnahmen von Cassini
Quelle: ESA/NASA Huygens probable landing site based on initial, best-guess estimates; Image of Huygens Descent Imager/ Spectral Radiometer (DISR)
Credits: ESA/NASA/JPL/University of Arizona
16,2 km Höhe 40 m per Pixel Credits: ESA/NASA/JPL/University of Arizona
Panorama aus 15 km - 18 km Höhe Quelle: ESA/NASA
8 km Höhe 20 m per Pixel Quelle: ESA/NASA
8 km Höhe 20 m per Pixel Quelle: ESA/NASA
8 km Höhe 20 m per Pixel Wind etwa 6-7km/h
Auf der Titan-Oberfläche Quelle: ESA/NASA
Panoramic view of the landing site from different altitudes : 150 km, 15 km, 2 km, 0.4 km
Picture courtesy of ESA Orbit changes in the Saturnian system through Fly-bys (mostly at Titan)
Large impact crater on Titan 15.2.2005
Large impact crater on Titan 15.2.2005
Picture courtesy of NASA / ESA Kohlenwasserstoffe auf dem Titan (16.4.2005)
Picture courtesy of ESA/NASA Volcano on Titan (25.5.2005)
Pictures courtesy of ESA/NASA For more information: www.esa.int/specials/cassini-huygens saturn.jpl.nasa.gov Objective: Radar mapping of Titan surface
Pictures courtesy of ESA/NASA Radar-Kartierung des Huygens Landeplatzes (28.10.2005)
Pictures courtesy of NASA Radar images of hydrocarbon lakes (24.7.2006)
Picture courtesy of NASA Vulkanische Wasserfontänen auf Enceladus
Wirbelsturm auf Saturn (9.11.2006)
pia07628 Picture courtesy of NASA Für weitere Information: www.esa.int/specials/cassini-huygens saturn.jpl.nasa.gov Dione, Tethys and Pandora (24.9.2005)
Cassini / Huygens Herausforderungen Titan ist der einzige Mond im Sonnensystem mit nennenswerter Atmosphäre und weist exotische chemische Reaktionen mit hohen Methananteilen auf. die Transfertrajektorie zum Saturn dieses größten interplanetaren Raumschiffs war nur durch Gravitations-unterstützte Flybys ermöglicht. Huygens war die erste in Europa realisierte Entry-Mission; besonders komplex war der autonome Sondenabstieg durch die beim Design der Raumsonde nur wenig bekannte Atmosphäre. Eine erfolgreiche Fehler-Ferndiagnose und behebung für die Huygens- Cassini Telekommunikation wurde 2000 in Jupiter-Entfernung durchgeführt trotz über 7 Jahren Flug unter extremen Weltraumbedingungen funktionierte die Huygens-Sonde perfekt und überlebte mehr als 2 Stunden auf der Oberfläche.
Raumfahrt Industrie Ausbildung Forschungsbereiche www7.informatik.uni-wuerzburg.de
UWE-1 Zielsetzungen Anpassung und Optimierung der Parameter von Internetprotokollen für die Datenübertragung an die für Raumfahrtmissionen typischen Verzögerungen und Störungen Tests von neuentechnologien Nutzung von Micro-Linux als Borddatenverarbeitungssystem Test von Drei-Lagen-GaAs Solarzellen, die in Heilbronn hergestellt wurden, unter Weltraumbedingungen Demonstration moderner Miniaturisierungstechniken, um einen kompletten Satelliten mit 1 kg Masse zu realisieren Aufbau einer Bodenkontrollstation und Integration in ein internationales Netz von Bodenstationen die über Internet kooperieren Zielsetzungen
UWE-1: ein in Würzburg gebauter Satellit mit nur 1 kg Masse gestartet am 27. 10. 2005, 8:52 Vibrationstests in Ottobrunn Der Start in Plesetsk (Russland) UWE-1
SpaceMaster Joint European Master in Space Science and Technology gefördert im "ERASMUS MUNDUS"-Programm der EU für Europäische Elite-Studiengänge. Eine Kooperation zwischen Technischer Informatik und Physik/Astronomie an der Uni Würzburg, sowie den Partner-Universitäten - Luleå University of Technology, Schweden - Cranfield University, Großbritannien - Czech Technical University, Tschechien - Helsinki University of Technology, Finnland - Université Paul Sabatier Toulouse III, Frankreich um einen international ausgerichteten Studiengang im Bereich Weltraumforschung und Raumfahrt anzubieten. www7.informatik.uni-wuerzburg.de/spacemaster Ausbildung in Raumfahrttechniken