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Die Cluster Mission
Zur
MPS BeteiligungDer Start
Das erste Paar der Cluster Satelliten wurde am 16. Juli,
2000 erfolgreich in seine Umlaufbahn gebracht.
Das zweite Paar folgte am 9. August, 2000.
Informationen zum Start (Videos, etc.) Die
Mission
Cluster ist eine anspruchsvolle
4-Satelliten-Mission in die Magnetosphäre der Erde und darüber
hinaus. Nach einer mehr als 10-jährigen Planungs-, Konstruktions-, Test-,
und Montagezeit erfolgte der Start der Mission am 4. Juni, 1996, welche nach
nicht einmal einer Minute Flugzeit jedoch schon wieder beendet war. Nach
einem Fehler in der Steuerung der Ariane 5 Transportrakete musste diese auf spektakuläre
Weise gesprengt werden. (Mehr dazu unter
Desaströser Start.)
Die
wissenschaftliche Wichtigkeit der Mission und die Entscheidung aller
Beteiligten führte schließlich zu einer Folgemission als Nachbildung
des Orignals. Anfangs
Cluster II genannt, kehrte man nach
dem erfolgreichen Start Mitte des Jahres 2000 wieder zur einfachen Bezeichnung Cluster
zurück.
Die Mission ist jetzt in der letzten Verlängerungphase;
der erste Satellit kommt September 2024 wieder eintreten, und ob diesem Zeitpunkt
werden die Experimente am Bord von allen anderen Satelliten abgeschaltet. Danach
werden die Post-Operationen (Kalibrierung, Dokumentation, Archivierung)
bis März 2026 weitergehen.
Der nächste Wiedereintritt wird November 2025 stattfinden; die letzten 2 Clusters
werden August 2026 wieder eintreten, das endgültige Ende der Cluster Mission.
Cluster stellt eine sog. Eckpfeiler-Mission der Europäischen
Weltraumbehörde (ESA) dar. Mehr dazu auf der ESA
Cluster home page.
Zielsetzungen
Die Cluster Mission besteht aus vier identischen Satelliten,
welche in einer bestimmten Formation in einem Abstand zw. 25000 und 125000 die
Erde auf einer elliptischen polar umlaufenden Bahn umkreisen. Die Mission
untersucht das planetare Magnetfeld der Erde und Phänomene, die aufgrund
der Wechselwirkung mit dem Sonnenwind entstehen, in dreidimensionaler
Auflösung. Der Sonnenwind ist ein beständiger Strom von
geladenen Teilchen, der von der Sonne ausgestoßen wird und auf die die
Erde schützende Magnetosphäre auftrifft. Des öfteren jedoch kann
der Sonnenwind speziell an den Polen in die Magnetosphäre eindringen und
dann die sog. Aurora auslösen. Dieses und viele ähnliche
Phänomene, die in Zusammenhang mit der Wechselwirkung des Sonnenwindes und
der irdischen Magnetosphäre stehen, wird die Cluster Mission untersuchen.
Die Satelliten
 Jeder
der Cluster Satelliten trägt 11 identische Instrumente mit an Board. Diese
sind dafür entworfen, elektrische und magnetische Felder, verschiedene
elektrische und magnetische Wellen, wie auch Elektronen und andere geladene
Teilchen zu messen. Die Satelliten fliegen in Form eines Tetraeders (Pyramide
mit dreieckiger Grundfläche), was Wissenschaftlern erlaubt, die
gesammelten Daten mit Hilfe drei-dimensionaler Modelle von Prozessen im
erdnahen Weltraum auszuwerten. Diese Möglichkeit sollte noch bessere Einblicke
in den Einflussbereich der Sonne auf die Erde und ihre Umgebung erlauben.
MPS Beteiligung
Das MPS ist in einigen Bereichen an der Cluster
Mission aktiv beteiligt:
-
Es hat die Führung (Principle Investigator) am
RAPID-Experiment zur
Erfassung energiereicher Ionen und Elektronen,
-
Es stellt Co-Investigatoren am
CIS Ionen-Spektrometer
-
Es ist beteiligt an der Umsetzung und Realisierung des
Cluster
Science Data Systems,
- und betreut das
German Cluster Data Centre.
-
Es ist verantwortlich für die Prozessierung der Rohdaten und die Archivierung der
Enddaten für
EDI
Electron Drift Instrument
-
MPS ist ein signifikanter Teilnehmer am
Cluster Science Archive,
(der Nachfolger des Cluster Active Archive CAA)
als Lieferant
der Daten in höchst Qualität für die RAPID und EDI Instrumente.
MPS
Cluster Publikationen.
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