Fragen zu Raumsonden

Hallo
Wie weit war Pioneer10 1980 von der Sonne entfernt?

Welche Sonden sind bisher weiter geflogen als wo
Pioneer10 1980 war?

fragende Grüße rene:)
 

Infinity

Registriertes Mitglied
Hallo rene.eichler2,

eine sehr gute und ausführliche Seite über Raumsonden ist:
www.bernd-leitenberger.de
bzw. für Pioneer 10 und 11:
http://www.bernd-leitenberger.de/pioneer10-11.shtml

Laut Wikipedia (http://de.wikipedia.org/wiki/Pioneer-Anomalie) ist von 20AE die Rede, bei Herrn Leitenberger "über 10AE" (wobei er sich mit über inhaltlich retten dürfte:)).
Wenn ich bei 20AE bleibe (3Mrd. Kilometer), können nur die Raumsonden die Strecke zurückgelegt haben (ausgenommen mehrfache Sonnenumrundungen, die zu einer größeren hinterlegten Strecke führen als sie von der Sonne entfernt sind), deren Ziel weiter als Saturn war (Große Halbachse von Uranus beträgt 19,2 AE und seine Entfernung zur Sonne schwankt zwischen 18,3 und 20 AE).

Raumsonden ab Missionsziel bzw. Sonnenentfernung von Uranus wären demnach:

Voyager 1
Voyager 2
Pioneer 10
Pioneer 11
New Horizons (voraussichtlich 2015 bis zum Pluto)

Ziele mit einer Sonnenentfernung im zweistelligen AE-Bereich sind bisher weitgehend unerforscht und daher gibt es nur wenige Raumsonden, die weiter als Saturn geflogen sind.

Gruß!
infiniti
 
Zuletzt bearbeitet:

mac

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Hallo René,

wenn Dich das wirklich interessiert, dann empfehle ich Dir:


http://ssd.jpl.nasa.gov/?horizons



Für Pioneer 10 z.B. findest Du dort für den 2008-Dec-29 00:00 801.161235 Lichtminuten


Current Settings
Ephemeris Type [change] : OBSERVER
Target Body [change] : Pioneer 10 Spacecraft [-23]
Observer Location [change] : Geocentric [500]
Time Span [change] : Start=2008-12-29, Stop=2008-12-30, Step=1 d
Table Settings [change] : QUANTITIES=1,21
Display/Output [change] : default (formatted HTML)

--------------------------------------------------------------------------------

Object Data Page
Revised: Jul 27, 2005 Pioneer 10 Spacecraft (interplanetary) / (Sun) -23
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/tmp/1972-012A.html

BACKGROUND
This mission was the first to be sent to the outer solar system and the
first to investigate the planet Jupiter, after which it followed an
escape trajectory from the solar system.

The spacecraft achieved its closest approach to Jupiter on December 4, 1973
(UTC), when it reached approximately 2.8 Jovian radii (about 200,000 km).

Last fully successful acquisition of signal was March 3, 2002. Pioneer 10
signal at the Earth (185 dBm) is now at DSN threshold limit of reception.

Launched : 1972-03-03 at 01:49:00 UTC
On-orbit dry mass : 258 kg
Nominal Power Output: 165 W

SPACECRAFT TRAJECTORY: ("pfile10.nio")

NOTE: This trajectory is suitable for general historical purposes, but should
be used cautiously for high precision or tracking data applications. This is
due to potential dynamical mismatches between the Pioneer-10 era models
(DE-118, Lieske's E3 satellite theory of JUP035, etc.) and the current modern
solutions used by Horizons. For example, if the Pioneer-10 solutions used
here planet or satellite ephemeris corrections estimated at the time.
However, the transformation from the original DE-118 planetary ephemeris
coordinate system to the modern frame IS computed by Horizons.

Trajectory was provided by JPL Navigation Team. JPL Multimission NAV and
Solar System Dynamics Group source files merged:

PN10A, PN10B, PN10C, PN10D, PN10E, PN10F, PN10G, DE118

The circumstances pertaining to the regeneration of the spacecraft
trajectory source files, PN10*, are not well known.

DE118 is a standard JPL planet ephemeris for the P10 Jupiter flyby era.


Results
*******************************************************************************
Ephemeris / WWW_USER Mon Dec 29 03:06:36 2008 Pasadena, USA / Horizons
*******************************************************************************
Target body name: Pioneer 10 Spacecraft (-23) {source: pfile10.nio}
Center body name: Earth (399) {source: DE405}
Center-site name: GEOCENTRIC
*******************************************************************************
Start time : A.D. 2008-Dec-29 00:00:00.0000 UT
Stop time : A.D. 2008-Dec-30 00:00:00.0000 UT
Step-size : 1440 minutes
*******************************************************************************
Target pole/equ : No model available
Target radii : (unavailable)
Center geodetic : .000000000,.000000000,.00000000 {E-lon(deg),Lat(deg),Alt(km)}
Center cylindric: .000000000,.000000000,.00000000 {E-lon(deg),Dxy(km),Dz(km)}
Center pole/equ : High-precision EOP model {East-longitude +}
Center radii : 6378.1 x 6378.1 x 6356.8 km {Equator, meridian, pole}
Target primary : Sun {source: DE405+DE406}
Interfering body: MOON (Req= 1737.400) km {source: DE405}
Deflecting body : Sun, EARTH {source: DE405}
Deflecting GMs : 1.3271E+11, 3.9860E+05 km^3/s^2
Atmos refraction: NO (AIRLESS)
RA format : HMS
Time format : CAL
EOP file : eop.081226.p090319
EOP coverage : DATA-BASED 1962-JAN-20 TO 2008-DEC-26. PREDICTS-> 2009-MAR-18
Units conversion: 1 AU= 149597870.691 km, c= 299792.458 km/s, 1 day= 86400.0 s
Table cut-offs 1: Elevation (-90.0deg=NO ),Airmass (>38.000=NO), Daylight (NO )
Table cut-offs 2: Solar Elongation ( 0.0,180.0=NO )
*******************************************************************************
Date__(UT)__HR:MN R.A._(ICRF/J2000.0)_DEC 1-way_LT
*********************************************************
$$SOE
2008-Dec-29 00:00 05 07 58.20 +25 57 21.6 801.161235
2008-Dec-30 00:00 05 07 55.71 +25 57 17.8 801.268342
$$EOE
*******************************************************************************
Column meaning:

TIME

Prior to 1962, times are UT1. Dates thereafter are UTC. Any 'b' symbol in
the 1st-column denotes a B.C. date. First-column blank (" ") denotes an A.D.
date. Calendar dates prior to 1582-Oct-15 are in the Julian calendar system.
Later calendar dates are in the Gregorian system.

The uniform Coordinate Time scale is used internally. Conversion between
CT and the selected non-uniform UT output scale has not been determined for
UTC times after the next July or January 1st. The last known leap-second
is used over any future interval.

NOTE: "n.a." in output means quantity "not available" at the print-time.

R.A._(ICRF/J2000.0)_DEC =
J2000.0 astrometric right ascension and declination of target center.
Corrected for light-time. Units: HMS (HH MM SS.ff) and DMS (DD MM SS.f)

1-way_LT =
1-way down-leg light-time from target center to observer. The elapsed time
since light (observed at print-time) would have left or reflected off a point
at the center of the target. Units: MINUTES


Computations by ...
Solar System Dynamics Group, Horizons On-Line Ephemeris System
4800 Oak Grove Drive, Jet Propulsion Laboratory
Pasadena, CA 91109 USA
Information: http://ssd.jpl.nasa.gov/
Connect : telnet://ssd.jpl.nasa.gov:6775 (via browser)
telnet ssd.jpl.nasa.gov 6775 (via command-line)
Author : Jon.Giorgini@jpl.nasa.gov

*******************************************************************************

Herzliche Grüße

MAC
 

redmoon

Registriertes Mitglied
Hallo Renè,

falls Du auch wissen möchtest, wie weit diese 5 von infiniti genannten Sonden mittlerweile gereist sind, so findest Du diese Entfernungen hier sekündlich aktualisiert in "Realtime" :

http://www.dmuller.net/realtime/farewell.php

New Horizons, die Mission zum Pluto und darüber hinaus, wird die Uranusbahn übrigens am 18.03.2011 überqueren.

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
 

Infinity

Registriertes Mitglied
Hallo redmoon,

weißt du, ob bei dmuller.net die möglicherweise stattfindenden FlyBy's eingerechnet sind oder handelt es sich permanent um dieselben Kilometerabständen pro Sekunde?

Gruß!
 

redmoon

Registriertes Mitglied
Hallo infinity,

kann ich leider nicht mit Sicherheit beantworten. Aber ich verstehe das Programm so, dass es schon die wirklich zurückgelegten Strecken und die momentan aktuellen Geschwindigkeiten anzeigt.

Beispiel New Horizons ( NH ) : Die Distanz zur Erde wird jetzt gerade mit 13,011 AU angegeben. Die NASA-Website gibt zeitgleich 13,01 AU an. Das ist also schon einmal sehr genau.

Siehe dazu : http://pluto.jhuapl.edu/mission/whereis_nh.php

Erde, Sonne und NH bilden gerade fast eine Linie. ( Die Sonde befindet sich übrigens bis Anfang Januar im Funkschatten der Sonne ! ) Die Distanz NH - Sonne beträgt 12,033 AE. Dazu kommt dann, ganz grob geschätzt, eine weitere AE, da die Erde auf der anderen Seite der Sonne steht. Die zurückgelegte, also geflogene Strecke von NH beträgt jedoch 13,705 AE. Die sich daraus ergebende Differenz dürfte beim Umfliegen der Sonne sowie beim Jupiter-FlyBy 2007 entstanden sein.
Und wenn ich die zurückgelegte Distanz nach 10 Sekunden auf eine Stunde umrechne, dann komme ich auf rund 60.000 Kilometer pro Stunde. Unter Berücksichtigung des Messfehlers kommt das also auch hin. :)

Leider lässt sich Deine Frage auch nicht durch ein "dauerhaftes Beobachten" der Seite von d.muller beantworten. Die nächste, extrem minimale und sehr wahrscheinlich auch letzte Korrektur der Geschwindigkeit und des Kurses von New Horizons soll im Sommer 2009, evtl. aber auch erst im Jahr 2010 erfolgen. Bei der momentanen Richtung und Geschwindigkeit würde NH den Pluto um 40.000 Kilometer verfehlen.

Aber trotzdem, wer es gelegentlich überprüfen möchte :
Momentan bewegt New Horizons sich mit einer Geschwindigkeit von 62.858 km/h.

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
 

Orbit

Registriertes Mitglied
Interessant sind auch die Unterschiede zwischen den Relativgeschwindigkeiten zur Sonne und jenen zur Erde, die ja ihrerseits mit 107'000 km/h um die Sonne kurvt:
........v rel. S...v rel.E.
........km/h......km/h (ca.)

V1....61'526.....24'000
V2....55'873.....70'000
P10...43'542.....81'000
P11...41'425.....44'000
NH....62'858.....45'000

Gruss Orbit
 

dmuller

Registriertes Mitglied
Die Flugbahndaten der realtime simulations auf dmuller.net werden von SSD Horizons genommen (dass ja auch schon in diesem Thema genannt wurde: http://ssd.jpl.nasa.gov/?horizons). Für die New Horizons werden die SSD Horizons Daten einmal am Tag geladen (um Mitternacht UTC), und dann für den Rest des Tages interpoliert. Bei stark gekrümmten Flugbahnen (z.B. bei einem Planetenvoreiflug oder nahe der Sonne wie z.B. MESSENGER) wird dieses Intervall verringert (MESSENGER z.B. ladet die Daten alle 6 Stunden). Die SSD Horizons Daten beinhalten daher alle Vorbeiflüge und grosse Kursänderungsmanöver; sie sind oft sehr gut und genau, benötigen aber manchmal minimale Änderungen v.a. bei Vorbeiflügen (z.B. MESSENGER Mercury 2 hatte im SSD Horizons eine Abweichung von etwa 2 Stunden).

Die „distance from Sun“ und „distance from Earth“ sind die aktuellen Entfernungen der Sonde von Sonne und Erde (auf geraden Linien). „Distance flown“ ist die eigentliche geflogene Distanz mit allen Umwegen (siehe z.B. MESSENGER [http://www.dmuller.net/messenger] … 1.5AU von der Erde, aber schon 32.5AU weit geflogen)

Übrigens, der Solar System simulator vom JPL (http://space.jpl.nasa.gov) nimmt die Daten auch von SSD Horizons.

Orbit: ich habe mal auf einem anderen Forum die "hyperbolic excess" dieser Raumsonden berechnet (=Geschwindigkeit beim Verlassen unseres Sonnensystems). Das sieht dann wie folgt aus (jetzige Geschwindigkeit von Deinem Beitrag):

Sonde ... Jetzt ... Hyp. Excess
Voyager 1 ... 61526 ... 59760
Voyager 2 ... 55873 ... 53640
New Horizons ... 62858 ... 45000*
Pioneer 10 ... 43542 ... 40680
Pioneer 11 ... 41425 ... 37440
* wird sich noch aendern

Hmmm vielleicht sollte ich diese Zahlen auch in die realtime simulation einbauen!

Na ich hoffe dass mein Deutsch noch verständlich ist. Lebe seit langem in Australien und da spricht man halt nicht allzu oft auf Deutsch.


Daniel
 

Orbit

Registriertes Mitglied
Hallo Daniel
Schön, dass Du Dich persönlich meldest, und besten Dank für Deinen Service!
Was die hintere Kolonnen in Deiner und meiner Tabelle miteinander zu tun haben, verstehe ich zwar nicht. Ich habe meine Zahlen aus Deinem Ticker für die Distanz der Sonden zur Erde geschätzt. Dabei habe ich angenommen, dass die Angaben im Sekundentakt ticken.

Deinem Deutsch merkt man übrigens nicht an, dass Du es nur noch selten benützt.

Herzliche Grüsse
Orbit
 
Danke für eure Links und Beiträge
Noch eine Nachfrage.
Die Voyager 1 u.2 haben Magnetometer an Bord sind diese noch in Betrieb?

Gruß Rene´
 
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dmuller

Registriertes Mitglied
Da sich alle 5 Sonden noch immer im Anziehungsfeld der Sonne befinden, verlangsamen sich deren Geschwindigkeiten noch immer, aber halt nicht stark genug um je wieder in Richtung Sonne zurückzufallen ... in der Tat verlangsamen sie sich nur bis zu jener "hyperbolic excess" Geschwindigkeit und werden nie langsamer als diese Geschwindigkeit - alles relativ zur Sonne, versteht sich!

Beispiel Voyager 1, Geschwindigkeit rel. zur Sonne:
8.1.2009, 14:00 UTC: 61524.5959273873 km/h
9.1.2009, 14:00 UTC: 61524.4403798787 km/h
 

dmuller

Registriertes Mitglied
Die Voyager 1 u.2 haben Magnetometer an Bord sind diese noch in Betrieb?

Die scheinen noch in Betrieb zu sein. ftp://vgrmag.gsfc.nasa.gov/pub/voyager/quicklook/ veroeffentlicht Daten bis Ende 2008 (d.h. bis "heute"). Hat aber auch noch eine kleine Warnung (siehe unten) und eine Vorschau fuer die naehere Zukunft:


WARNINGS TO V2 MAG QL DATA USERS:

IN LATE NOVEMBER 2006, THE V2 S/C ERRORNEOUSLY COMMANDED THE MAG INSTRUMENT TO TURN ON THE OUTBOARD MAGNETOMETER FLIPPER HEATER. THE HEATER WAS LEFT ON FAR TOO LONG AND THE MECHANISM DAMAGED BUT NOT DESTROYED. THE TRIAXIAL SENSOR
ENDED RE-ORIENTED TO A POSITION ~58 DEGREES FROM EITHER DESIGNED END POINT.
AS A RESULT:

1. THE QL DATA HAS NOT BEEN AND CANNOT BE CORRECTED FOR THE EFFECTS OF THIS EVENT IN NEAR REAL TIME.

2. THE QL DATA ARE ALSO NOT CORRECTED FOR TIME VARIATIONS OF THE INDIVIDUAL SENSOR AXES' ZEROS. THIS TASK REQUIRES S/C ROLL CALIBRATIONS WHICH OCCUR ~ EVERY 3-6 MONTHS. THIS ZERO CORRECTION TASK IS MANDATORY BEFORE PRODUCTION
MAG DATA CAN BE CREATED.

3. THE MAG TEAM STRONGLY ADVISES AGAINST ANY ATTEMPTS AT ANY SCIENTIFIC USE OF THE QL DATA BY ANYONE.

4. THE PRODUCTION DATA WILL CORRECTED FOR ITEMS 1 AND 2 AND IS CURRENTLY ESTIMATED TO BE ACCURATE TO WITHIN ± APPROXIMATELY 0.04 nT

Und in Zukunft:

http://voyager.jpl.nasa.gov/spacecraft/spacecraftlife.html:
Termination of gyro operations: V1 ~2016, V2 ~2015
Termination of gyro operations ends the capability to calibrate the magnetometer instrument with magnetometer roll maneuvers (MAGROLs). These maneuvers are performed 6 times a year, on each spacecraft, and consist of a spacecraft attitude maneuver of 10 successive 360 degree turns about the roll axis. Data from a MAGROL allow the spacecraft magnetic field to be determined and subtracted from the magnetometer science data. This is important since the spacecraft magnetic field is larger than as the solar magnetic field being measured. The termination of gyro operations also means an end to the attitude maneuvers used to check the combined calibration of the Sun Sensor and the High Gain Antenna pointing direction for maintaining communications with the ground.
 
Zuletzt bearbeitet:
hallo dmuller
danke für deine Links und die Zitate.
Ich finde es echt schade dass alle interessanten artikel
immer in englich sind. Mein Englich ist nicht gerade
das Beste und bei den Fachbegriffen hab ich Probleme.
der 2. Text war ja noch verständlich aber beim 1. hängts
etwas.
Trotzdem danke:)
Gibts auch irgendwo Messwerte der Magnetometer und der dazugehörige Standort der Sonden?

gruß Rene
 
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dmuller

Registriertes Mitglied
Ich kann die folgenden Online Woerterbuecher empfehlen um einzelne Woerter zu uebersetzten:
http://dict.leo.org und http://dict.cc
Wenn das alles nichts hilft, probiere doch das folgende: gehe auf http://google.de und dann auf "erweiterte Suche", das Englische Wort oben eigeben und dann als Sprache "Englisch" waehlen.

Einige Messwerte sind hier (Voyager 1, ab 2006): ftp://vgrmag.gsfc.nasa.gov/pub/voyager/quicklook/v1/
Entfernung von der Sonne kann auf http://space.jpl.nasa.gov gesehen werden (waehle "show me The Sun as seen from Voyager 1" und dann das Datum). Mehr kann ich leider nicht helfen.

Naja der Text 1 ist auch nicht gerade Schulenglisch, sondern mehr "NASA Sprache". Text 1 sagt dass die Voyager 2 selbststaendig eine Heizung angeschaltet hat wleche dem Magnetometer einen Schaden zugefuegt hat. Die Daten auf der Webseite sind nicht, und koennen nicht so schnell, korrigiert, daher nicht fuer wissenschaftliche Zwecke zu gebrauchen.

Daniel
 

Nathan5111

Registriertes Mitglied
Hallo Daniel,

'LEO' kann ich ebenfalls nur wärmstens empfehlen!

Ich beneide Dich: Du hast Sommer!
Ich bedauere Dich: Du hängst mit dem Kopf nach unten!

Liebe Grüße
Nathan
 
hallo daniel
dmuller net mit den aktuellen entfernungen der Sonden ist echt ne tolle sache

mit den Messwerten der voyager 1 kann ich leider nichts anfangen

5.1.2007 544 v107001


1 7 1 2 101.3603 0.101 0.101 -0.039 -0.010 -0.092
1 7 1 3 101.3603 0.099 0.099 -0.044 -0.010 -0.088
1 7 1 4 101.3603 0.099 0.098 -0.049 -0.005 -0.085
1 7 1 5 101.3603 0.093 0.093 -0.057 -0.011 -0.072
1 7 1 6 101.3603 0.091 0.090 -0.049 -0.019 -0.073
1 7 1 7 101.3603 0.109 0.109 -0.042 -0.040 -0.093
1 7 1 8 101.3603 0.117 0.117 -0.034 -0.049 -0.100
1 7 1 9 101.3603 0.113 0.112 -0.037 -0.043 -0.096

Über der Tabelle steht leider nicht was es für Werte sind.
Vieleicht hast du ja ne Idee ich bin auf dem Gebiet Anfänger.

die 7 stellige Zahl könnte die Entfernung zur Sonne sein weil sie in etwa mit den Werten auf dmuller net übereinstimmen.

Gruß rene
 

dmuller

Registriertes Mitglied
Rene, das ist typisch NASA ... die Reihenbeschreibungen sind ueblicherweise meistens in einer anderen Datei (und einem anderen Directory), in diesem Fall in
ftp://vgrmag.gsfc.nasa.gov/pub/voyager/quicklook/readme

und besagt das folgende. Uebrigens ist dort auch schon die Entfernung von der Sonne in der Datei drin (Reihe 5)

Code:
ASCII Quicklook hour average records contain the following data:

        word   type     variable
        1      integer  spacecraft label (VGR-1 = 1, VGR-2 = 2)
        2       "       year - 2000 (ie, 2 digits)
        3       "       day (JAN 1 = 1)
        4       "       hour (0-23)
        5      real     spacecraft distance in A.U.
        6       "       F1 field magnitude (nanotesla)
        7       "       F2 field modulus
        8       "       R field component (HG coordinate system)
        9       "       T field component (HG coordinate system)
        10      "       N field component (HG coordinate system)

Direct questions regarding Voyager MAG quicklook to [email]Leonard.F.Burlaga@nasa.gov[/email].

Die erste Zeile (1 7 1 2 101.3603 0.101 0.101 -0.039 -0.010 -0.092) liest sich dann folgendermassen:

Voyager 1
Jahr 2007
1. Jan (Tag 1 des Jahres)
2 Uhr
101.3603AU von der Sonne
F1 Feldstaerke 0.101
F2 Feld Modulus(?) 0.101
R Feld Komponent -0.039
T Feld Komponent -0.010
N Feld Komponent -0.092

Aber das ist das Ende meines Latein. Bin (leider) kein Physiker / Astronom, daher sagen mir die Zahlen nichts.


Bin keine Winterperson, ich schwitze lieber bei 35 Grad, daher beneide ich euch in Europa im Moment nicht allzusehr. Und das mit dem auf dem Kopf stehen ist gut fuer die Durchblutung :eek:

Rene, bei einem meiner letzten Antworten sollte es natuerlich heissen: "Wenn das alles nichts hilft, probiere doch das folgende: gehe auf http://google.de und dann auf "erweiterte Suche", das Englische Wort oben eigeben und dann als Sprache "Deutsch" waehlen."
 
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