MPS-Beitrag

Bau und Kalibrierung des Plasmasensors von ROMAP

Kontakt

Dr. Martin Hilchenbach
ROMAP Co-Investigator
Telefon:+49 551 384 979-162

ROMAP-Team @ MPS

Dr. Martin Hilchenbach: Co-Investigator (seit 2005)
Dr. Reinhard Roll: Co-Investigator
Dr. Anatoly Remizov: Co-Investigator (und IKI, Moskau)

ROMAP

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ROMAP - Rosetta Magnetometer and Plasmamonitor onboard Philae


ROMAP ist eines der wissenschaftlichen Instrumente an Bord der ESA-Raumsonde Rosetta und untersucht das Magnetfeld und die Plasmaumgebung auf dem Kern des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko. ROMAP ist die Kombination aus einem Magnetometer und einem Plasmainstrument mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung.

Wissenschaftliche Ziele

ROMAP wird das erste Plasma- und Magnetometer-Instrument sein, welches direkt auf einer Kometenoberfläche aufgestellt sein wird.
In dieser einzigartigen Konstellation sollen folgende wissenschaftliche Frage beantwortet werden:


Haben Kometenkerne eine remanente oder verbliebene Magnetisierung?
Spielen magnetische Kräfte bei der Entstehung unseres Sonnensystems eine Rolle?
Wie funktioniert die Wechselwirkung zwischen ausgasendem Komet und Sonnenwind in Abhängigkeit vom Sonnenabstand und insbesondere knapp über der Kometenoberfläche?

Das Instrument

Plasmasensor und Elektronik von ROMAP. Bild vergrößern
Plasmasensor und Elektronik von ROMAP.

Die Magnetfeldmessung erfolgt mit einem sowohl auf der Erde, als auch bei Weltraummissionen häufig eingesetzten Fluxgate-Magnetometer. Die Herausforderung für den Rosetta Lander bestand in der Entwicklung eines Instrumentes, das unter extrem kalten Umgebungsbedingungen (bis zu -150°C) mit einem minimalen Bedarf an Masse und Leistung hochauflösende Daten liefern kann. Gleiches gilt für den Plasmamonitor, einer Kombination von elektrostatischem Analysator für zwei Ionenkanäle, einem Elektronenkanal und einer Faraday Cup.
Die Realisierung erfolgte durch die Integration beider Sensoren am Ende eines 60 Zentimeter langen ausklappbaren Stabes sowie durch eine Elektronik, die eine prozessor-gesteuerte, sensornahe Digitalisierung aller Signale ermöglicht.

Betrieb

Seit dem Start von Rosetta im Jahre 2004 und dem anschließenden Test des Instrumentes in der Kommissionsphase, wurde ROMAP in regulären Zeitintervalen überprüft und betrieben. ROMAP wird Mitte 2014 kurz vor dem Betrieb auf dem Kometen erneut getestet und dann beginnt nach zehnjähriger Reise der Wissenschaftsbetrieb von ROMAP an Bord des Rosetta Landers Philae auf der Kometenoberfläche. Das MPS ist im wesentlichen an den Plasma-Daten des Sensorteils interessiert, der am MPS gebaut und kalibriert wurde.

Das Team

ROMAP wurde von einem Konsortium unter der Leitung von U. Auster von der TU Braunschweig und I. Apathy vom AEKI Budapest (Ungarn) gebaut. Weitere Konsortiumsmitglieder sind das Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (Göttingen, Deutschland) und die Österreichische Akademie der Wissenschaften (Graz, Österreich).


Wir danken ganz besonders dem Rosetta Science Ground Segment bei der  ESAC (Madrid, Spanien), dem Rosetta Mission Operations Centre bei der  ESOC (Darmstadt, Deutschland), dem Rosetta Project bei der ESTEC (Noordwijk, Niederlande), dem Philae Rosetta Lander Zentrum des DLR (Köln, Deutschland) und dem CNES Philae Science Center (Toulouse, Frankreich) für ihre außerordentliche Unterstützung, ohne welche die Wissenschaft der Mission Rosetta und des Instrumentes ROMAP nicht möglich wäre.

 



 
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