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 Erprobung des Ionenantriebs auf einer interplanetaren Mission. Es werden aber auch wissenschaftliche Ziele angestrebt. So soll auf der Mission kosmischer Staub analysiert werden und ein gezielter Vorbeiflug am Asteroiden (3200) Phaethon dem vermutlichen Ursprungskörper des Meteorstroms der Geminiden durchgeführt werden. Anfang 2020 wurde ein Start von Destiny Plus für 2024 angekündigt. Nach vier Jahren soll die Sonde (3200) Phaethon mit 500 km Abstand passieren.

Missionsüberblick

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

Danach haben die Ionentriebwerke noch Treibstoff für Kurskorrekturen, um eventuell weitere Ziele anzufliegen.

Ziele

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 wird 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.

Sonde

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

Antrieb

Das Raumschiff wird von vier μ10 solar elektrischen Ionentriebwerken angetrieben, 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. Die Triebwerke liefern bei einer Leistung von 1670 Watt einen Gesamtschub von 40 mN, was die Sonde um 83 μm/s2 beschleunigt. Die Masse der Triebwerke (ohne dem Treibstoff Xenon) beträgt 59 kg.

Instrumente

Destiny Plus wird drei wissenschaftliche Instrumente an Bord haben:

  • Destiny Dust Analyzer (DDA) — Der Destiny Dust Analyzer (12 kg) wird von der DLR beigesteuert, und von der Universität Stuttgart gebaut.
  • Telescopic Camera for Phaethon (TCAP) — die Kamera hat eine Masse von 15,8 kg.
  • 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.

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. ↑ DESTINY+ – Germany and Japan begin new asteroid mission. DLR-Pressemeldung vom 12. November 2020.
  2. ↑ Ausbau der deutsch-japanischen Zusammenarbeit im All: Gemeinsame Projekte zu Kosmischem Staub und Verbrennungsmotoren. DLR, 2. November 2017, abgerufen am 30. April 2019.
  3. ↑ DESTINY+: Deep Space Exploration Technology Demonstrator and Explorer to Asteroid 3200 Phaethon. (PDF) (Nicht mehr online verfügbar.) August 2017, archiviert vom Original am 14. September 2017; abgerufen am 30. April 2019.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Hiroyuki Toyota, Kazutaka Nishiyama, Yasuhiro Kawakatsu: DESTINY+: Deep Space Exploration Technology Demonstrator and Explorer to Asteroid 3200 Phaethon. (PDF) (Nicht mehr online verfügbar.) Low-Cost Planetary Missions Conference, 15. August 2017, archiviert vom Original am 14. September 2017; abgerufen am 21. September 2017.
  5. 1 2 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
  6. ↑ DESTINY Mission Overview. (PDF; 347 kB) Yasuhiro KAWAKATSU. JAXA
  7. ↑ DESTINY＋: Technology Demonstration and Exploration of Asteroid 3200 Phaethon. (PDF) ISAS/JAXA, 20. September 2017, abgerufen am 22. September 2017.
  8. ↑ DLR-JAXA Joint Statement concerning the bilateral cooperation. JAXA, abgerufen am 16. September 2020.
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