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Mit einem erneut tadellosen Start brachte am Abend des 24. April 2007 eine Pegasus XL von Orbital Sciences den NASA-Forschungssatelliten AIM in eine polare Erdumlaufbahn. AIM ist ein Akronym für Aeronomy of Ice in the Mesosphere. Damit hat zum zweiten Mal innerhalb von nur drei Tagen ein Orbitalträger von Orbital Sciences seine Nutzlast sicher auf der geplanten Umlaufbahn abgeliefert.

 

Der Satellit AIM bei der Montage Die Pegasus XL ist weltweit der einzige Satellitenträger, der in der Luft gestartet wird. Ein Großraumflugzeug des Typs Lockheed 1011 Tristar bringt die dreistufige, 25 Tonnen schwere Feststoffrakete dazu auf eine Abwurfhöhe von 12.000 Metern. Der auf den Namen Stargazer getaufte Jumbo startete gegen 21:30 Uhr von der Vandenberg-Luftwaffenbasis in Kalifornien und nahm dann Kurs auf das offene Meer. Um 22:26 Uhr mitteleuropäischer Zeit, weit vor der kalifornischen Küste und auf genauem Südkurs, gab der Pilot der Stargazer die Pegasus XL frei. Nach einem freien Fall von knapp fünf Sekunden zündete das Triebwerk der ersten Stufe und AIM war auf dem Weg in einen polaren Orbit in 590 Kilometern Höhe.
AIM beginnt damit eine auf mindestens zwei Jahre angesetzte Mission zum Studium der Mesosphärenwolken, den höchsten Wolken in unserer Atmosphäre. Sie sind auch bekannt unter dem Begriff "noktiluzente Wolken", weil sie vom Erdboden aus nach Sonnenuntergang am besten zu erkennen sind. Noktiluzente Wolken bilden sich in extremen Höhen von 50-80 Kilometern über der Erde, an der Schwelle zum Weltraum. AIM wird Daten sammeln um fundamentale Fragen zur Entstehung dieser geheimnisvollen Gebilde zu klären. Die Mission soll zum ersten Mal den gesamten Lebenszyklus dieser Wolken untersuchen.

Manche Wissenschaftler vermuten - aber es gibt noch keinerlei Belege dafür -, dass die Mesosphärenwolken Indikatoren des Klimawandels sind. Diese Strukturen kamen früher nur in hohen polaren Breiten vor, und auch dann nur während der Sommermonate. Sie sind alleine schon deswegen ein höchst mysteriöses Phänomen, weil sie vor dem Jahre 1885 niemals beobachtet worden sind. Heute dagegen sind sie alltäglich. Sie werden ständig häufiger, treten an immer mehr Orten auf, und sie werden zunehmend auch in tieferen geografischen Breiten beobachtet.

Stargazer gibt die Pegasus XL frei Extrem bedeutsam in diesem Zusammenhang ist auch, dass noktiluzente Wolken in den letzten Jahren auch auf dem Mars beobachtet worden sind. Anders als auf der Erde bestehen sie auf dem Mars jedoch nicht aus Wasser-Eis sondern aus Kohlendioxid-Eis.

Die Atmosphäre ist am Ort der Wolkenbildung 100.000-mal trockener als die Sahara. Bis heute gibt es keine gesicherte Theorie über ihre Entstehung. Einige Wissenschaftler vermuten, dass kosmischer Staub zuständig ist für ihre Entstehung. Nach einer anderen Theorie ist es Wasserdampf und eine etwas exotischere Vermutung ist, dass sie die Auswirkungen unbekannter Gravitationswellen sind. Wieder andere vermuten, dass sie mit der fortschreitenden Klimaerwärmung auf der Erde in Zusammenhang stehen.

Diese Theorien wird der 120 Millionen Euro teure AIM-Satellit mit drei hochmodernen Instrumenten überprüfen: Mit dem Cloud Imaging and Particle Size Experiment (CIPS), mit dem Solar Occultation For Ice Experiment (SOFIE) und mit dem Cosmic Dust Experiment (CDE).
In den nächsten Tagen und Wochen werden alle Bordsysteme und Experimente in Betrieb genommen und kalibriert. Etwa Mitte Mai sollte AIM einsatzbereit sein, und mit seinen Aufgaben beginnen.

Orbital Sciences baute nicht nur die Trägerrakete, sondern auch den Satelliten. Er basiert auf dem kommerziellen LeoStar 2 Bus von Orbital und ist bereits der fünfte Satellit dieser Typenreihe.

Der Mann, der die Stargazer beim Start flog, ist Captain Bill Weaver. Obwohl der Countdown bei einem Team auf dem Boden gemanagt wird, ist es die Crew, die tatsächlich den Knopf drückt, um die Pegasus auf ihren Weg in den Weltraum zu bringen. Kritischer Punkt während der Mission: das Auslösen des Drop-ButttonsDer Stromkreis für das Freigabesystem wird etwa 15 Minuten vor dem Abwurf aktiviert. Zuständig dafür ist der so genannte Launch Panel Operator an Bord des Transportflugzeugs. Kurz vor dem Abwurf betätigt der Kopilot einen Kippschalter. Ab diesem Moment ist der Freigabemechanismus aktiviert. Jetzt darf niemand unbeabsichtigt den Abwurfknopf berühren.

In den abschließenden Sekunden des Countdown gibt der Launch conductor auf dem Boden das Kommando: "drop on my mark...3, 2, 1, drop." An diesem Punkt drückt Co-Pilot Don Moor den Drop-Button direkt neben dem Enable-Schalter. Die Pegasus klinkt aus und die Rakete fällt nach unten (Links auf dem Bild, wo der Finger hindeutet, ist der ist der Drop-Button zu erkennen).

Nach dem Drücken des Knopfs dauert es einige Sekunden, bis die Schlösser aufgeschnappt sind und die Rakete frei ist. Für die Besatzung gibt es nicht den geringsten Zweifel, wann das erfolgt ist.

Die Reaktion des Flugzeugs ist heftig. Die Pegasus wiegt 25 Tonnen, um die das Flugzeug von einem Moment zum anderen erleichtert ist. Der Schwerpunkt der Maschine geht augenblicklich um 10 Prozent nach hinten, was bedeutet, dass die Nase nach oben schnellt. Das ist allerdings ein beabsichtigter Effekt, denn das Flugzeug muss sich jetzt schnell aus dem Staub machen. Der Drop geschieht in einer Höhe von gut 12.000 Metern. Erleichtert um das immense Gewicht der Rakete steigt die Maschine in den Sekunden danach rasch um etwa 600 Meter, bis sie wieder parallel zur Erdoberfläche fliegt. Gleichzeitig leitet der Pilot auch eine Kurve ein, die das Flugzeug aus der Abgasfahne der Rakete bringt.

Während das Trägerflugzeug schnell steigt, fällt die Pegasus und befindet sich nach fünf Sekunden etwa 180 Meter unter der Drop-Höhe. Die Zündung und dann der arbeitende Raktenmotor sind von eindrucksvoller Lautstärke. Im Flugzeug hört sich das an, als würde in nächster Nähe ein schneller Güterzug vorbeirumpeln. Zunächst kann die Besatzung der Stargazer das Flugzeug nicht sehen. Erst wenn sie aus der Schräglage des Kurvens heraus sind, können sie erkennen, wie die Rakete steil in den Himmel steigt und bald danach den Augen entschwindet.