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Destiny Plus

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Destiny Plus
Missions­ziel Asteroid (3200) PhaethonVorlage:Infobox Sonde/Wartung/Missionsziel
Betreiber Japan Aerospace Exploration Agency JAXA / Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLRVorlage:Infobox Sonde/Wartung/Betreiber
Träger­rakete EpsilonVorlage:Infobox Sonde/Wartung/Traegerrakete
Instrumente
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Staubmessgerät, zwei Kameras
Verlauf der Mission
Startdatum 2025 (geplant)Vorlage:Infobox Sonde/Wartung/Startdatum
Startrampe Uchinoura Space CenterVorlage:Infobox Sonde/Wartung/Startrampe

Destiny Plus (Demonstration and Experiment of Space Technology for INterplanetary voYage Phaethon fLyby dUSt science; stilisiert DESTINY+) ist eine geplante Raumfahrtmission der japanischen Raumfahrtagentur JAXA in Zusammenarbeit mit der deutschen Raumfahrtagentur DLR. Primäres Ziel ist die erneute Erprobung eines Ionenantriebs auf einer interplanetaren Mission. Es werden aber auch wissenschaftliche Ziele angestrebt. So soll auf der Mission kosmischer Staub analysiert werden und ein Vorbeiflug am Asteroiden (3200) Phaethon, dem vermutlichen Ursprungskörper des Meteorstroms der Geminiden, durchgeführt werden. Der Start von Destiny Plus wurde zunächst für 2024 angekündigt,[1] dann aber wegen Verzögerungen bei der Fertigstellung der Trägerrakete Epsilon-S auf 2025 verschoben.[2] Nach vier Jahren soll die Sonde (3200) Phaethon mit 500 km Abstand passieren.[3][4]

Missionsüberblick

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Destiny Plus soll vom Uchinoura Space Center mit einer Epsilon-Rakete in einen niedrigen Erdorbit starten. In den folgenden Monaten soll der Orbit mit Hilfe der Ionentriebwerke immer weiter ausgeweitet werden.[5] Ein Vorbeiflug am Mond soll die Sonde anschließend in einen interplanetaren Orbit beschleunigen. Auf dem weiteren Flug hofft man, interplanetaren und kosmischen Staub analysieren zu können. Außerdem sind Vorbeiflüge an einigen erdnahen Objekten, vor allem dem Asteroiden (3200) Phaethon, geplant.[6]

Danach haben die Ionentriebwerke noch Treibstoff für Kursänderungen, um eventuell weitere Ziele anzufliegen.[7]

Ziele

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Destiny Plus soll die Tauglichkeit von Ionentriebwerken für Weltraummissionen demonstrieren. Der wissenschaftliche Aspekt der Mission ist, die Natur und Herkunft von kosmischem Staub zu untersuchen, der als wichtige Quelle organischer Stoffe auf der Erde gilt. Außerdem soll sie den Asteroiden (3200) Phaethon und den von ihm ausgehenden Staub, sowie seine Oberfläche mit einer Kamera untersuchen, um den Mechanismus der Staubemission zu verstehen.[5]

Sonde

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Destiny Plus wird mit Dünnschichtsolarzellen und modernen Sensoren zur Temperaturkontrolle ausgerüstet sein. Ihr Lagekontrollsystem ist auf eine möglichst kompakte Bauweise ausgelegt. Das Raumfahrzeug wird mit einem Schutzschild aus Aluminium abgeschirmt, so dass es einer Strahlenbelastung bis zu 30 krad standhält.[5]

Antrieb

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Die Raumsonde soll von vier solar elektrischen Ionentriebwerken des Typs μ10 angetrieben werden,[5] wie sie bereits in den Sonden Hayabusa und Hayabusa 2 zum Einsatz kamen. Wobei DESTINY+ im Gegensatz zu ihren Vorgängern erstmals alle vier Triebwerke gleichzeitig nutzen wird.[8] Die Triebwerke liefern bei einer Leistung von 1670 Watt einen Gesamtschub von 40 mN, was die Sonde um 83 μm/s2 beschleunigt.[5] Die Masse der Triebwerke (ohne den Treibstoff Xenon) beträgt 59 kg.[5]

Instrumente

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Destiny Plus wird drei wissenschaftliche Instrumente an Bord haben:[6]

  • Destiny Dust Analyzer (DDA) – ein 12 kg schweres Messgerät zur Untersuchung von kosmischem Staub und Mikrometeoriten, insbesondere von deren chemischer Zusammensetzung. Der Destiny Dust Analyzer wird von der DLR beigesteuert und von der Universität Stuttgart gebaut.[9][10]
  • Telescopic Camera for Phaethon (TCAP) – die Kamera hat eine Masse von 15,8 kg.[5]
  • Multiband Camera for Phaethon (MCAP) – Die spektroskopische Kamera wiegt 3,5 kg und untersucht Licht in den Wellenlängen 390 nm, 550 nm, 700 nm und 850 nm.[5]

Siehe auch

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Einzelnachweise

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  1. ↑ DESTINY+ – Germany and Japan begin new asteroid mission. DLR-Pressemeldung vom 12. November 2020.
  2. ↑ 探査機デスティニー打ち上げ延期　小型固体燃料ロケット開発遅れで. 47news, 27. Oktober 2023.
  3. ↑ Ausbau der deutsch-japanischen Zusammenarbeit im All: Gemeinsame Projekte zu Kosmischem Staub und Verbrennungsmotoren. DLR, 2. November 2017, abgerufen am 30. April 2019.
  4. ↑ DESTINY+: Deep Space Exploration Technology Demonstrator and Explorer to Asteroid 3200 Phaethon. (PDF) August 2017, archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 14. September 2017; abgerufen am 30. April 2019.
  5. ↑ a b c d e f g h Hiroyuki Toyota, Kazutaka Nishiyama, Yasuhiro Kawakatsu: DESTINY+: Deep Space Exploration Technology Demonstrator and Explorer to Asteroid 3200 Phaethon. (PDF) Low-Cost Planetary Missions Conference, 15. August 2017, archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 14. September 2017; abgerufen am 21. September 2017.
  6. ↑ a b Studies on Solar System Explorations using DESTINY: the Demonstration and Experiment of Space Technology for Interplanetary Voyage. (PDF) Takahiro Iwata, Yasuhiro Kawakatsu, Go Murakami, Yuichiro Ezoe, Shingo Kameda, Kunihiro Keika, Tomoko Arai, Shuji Matsuura, Takanao Saiki, Takeshi Imamura, Kazunori Ogohara, Akira Oyama, Toshinori Ikenaga. ISTS Special Issue: Selected papers from the 30th International Symposium on Space Technology and Science. Vol. 14 (2016), No. ists30; doi:10.2322/tastj.14.Pk_111
  7. ↑ DESTINY Mission Overview. (PDF; 347 kB) Yasuhiro KAWAKATSU. JAXA
  8. ↑ DESTINY＋: Technology Demonstration and Exploration of Asteroid 3200 Phaethon. (PDF) ISAS/JAXA, 20. September 2017, abgerufen am 22. September 2017.
  9. ↑ Neuer Staubbeschleuniger macht Staubsensoren fit für den Weg ins All. Universität Stuttgart, 30. März 2022.
  10. ↑ DLR-JAXA Joint Statement concerning the bilateral cooperation. JAXA, abgerufen am 16. September 2020.
Raumsonden zu Kometen und Asteroiden
Gestartete Missionen:

ISEE-3/ICE (1978) | Vega (1984) | Sakigake (1985) | Giotto (1985) | Suisei (1985) | Galileo (1989) | Clementine (1994) | NEAR (1996) | Deep Space 1 (1998) | Stardust (1999) | Contour (2002) | Hayabusa (2003) | Rosetta (2004) | Deep Impact (2005) | New Horizons (2006) | Dawn (2007) | Chang’e 2 (2010) | Hayabusa 2 (2014) | Osiris-Rex (2016) | Lucy (2021) | DART (2021) | Near-Earth Asteroid Scout (2022) | Psyche (2023) | Hera (2024)

Kursiv geschriebene Missionen sind aktiv.

Geplante Missionen:

Odin (2025) | Destiny Plus (2025) | Tianwen-2 (2025) | Comet Interceptor (2029)

Gestrichene Missionen:

NEAP | Don Quijote | New Asteroid Initiative

Überblick: Chronologie der Raumsonden zu Kometen und Asteroiden
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