Grundlage der Navigation im Sonnensystem ist der Funkkontakt mit der Erde. Die Bodenstation funkt ein Signal zur Raumsonde, das diese umgehend zurück zur Erde schickt.
Die Laufzeit des Signals verrät den Abstand der Raumsonde - und zwar auf wenige Meter genau. Geschieht diese Messung mit zwei weit entfernten Antennen auf der Erde, so ist die Position der Sonde im Weltraum bekannt.
Da sich die Raumsonde bewegt, ist zudem die Frequenz des Signals leicht verschoben. Dies liefert äußerst präzise die Geschwindigkeit der Sonde.
Die korrekte Ausrichtung des Raumschiffs überprüfen die Flugteams unter anderem mit Hilfe von Sternfeldkameras. Diese sind auf der Sonde fest montiert und machen Aufnahmen der Sterne in ihrem Blickfeld, woraus sich die exakte Orientierung im Weltraum bestimmen lässt.
Sind die aktuelle Position und die Bewegung der Raumsonde bekannt, berechnen die Flugteams den weiteren Kurs. In die aufwendigen Computermodelle gehen Standort, Größe und Masse von Sonne, allen Planeten und vielen Monden ein, ihre Anziehungskräfte und vieles mehr.
Bei der Raumsonde Cassini lässt sich auf diese Weise stets auf einige Hundert Meter genau angeben, wo sie sich relativ zu Saturn und seinen Monden befindet. Auf der Erde wäre das viel zu ungenau - in den Weiten des Planetensystems aber ist es völlig ausreichend.
gewünscht von Wolfgang Hußmann
Informationen zur Navigation im Weltraum
Künftig könnten Pulsare die Navigation im Weltraum erleichtern
Die Laufzeit des Signals verrät den Abstand der Raumsonde - und zwar auf wenige Meter genau. Geschieht diese Messung mit zwei weit entfernten Antennen auf der Erde, so ist die Position der Sonde im Weltraum bekannt.
Da sich die Raumsonde bewegt, ist zudem die Frequenz des Signals leicht verschoben. Dies liefert äußerst präzise die Geschwindigkeit der Sonde.
Die korrekte Ausrichtung des Raumschiffs überprüfen die Flugteams unter anderem mit Hilfe von Sternfeldkameras. Diese sind auf der Sonde fest montiert und machen Aufnahmen der Sterne in ihrem Blickfeld, woraus sich die exakte Orientierung im Weltraum bestimmen lässt.
Sind die aktuelle Position und die Bewegung der Raumsonde bekannt, berechnen die Flugteams den weiteren Kurs. In die aufwendigen Computermodelle gehen Standort, Größe und Masse von Sonne, allen Planeten und vielen Monden ein, ihre Anziehungskräfte und vieles mehr.
Bei der Raumsonde Cassini lässt sich auf diese Weise stets auf einige Hundert Meter genau angeben, wo sie sich relativ zu Saturn und seinen Monden befindet. Auf der Erde wäre das viel zu ungenau - in den Weiten des Planetensystems aber ist es völlig ausreichend.
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