Wie Ingenieure am Boden die festsitzende Antenne der Juice-Raumsonde reparierten

Anfang dieses Jahres startete die Raumsonde Juice der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) zu ihrer Mission , die eisigen Monde des Jupiter zu untersuchen. Der Start verlief reibungslos, aber während der Ausfahrphase des Raumfahrzeugs gab es ein Problem : Eine Antenne steckte fest und ließ sich nicht richtig ausfahren. Nach mehrwöchiger Arbeit und verschiedenen Lösungsversuchen gelang es dem Juice-Team, die Antenne einzusetzen , und nun hat die ESA weitere Informationen über das Problem und seine Lösung veröffentlicht.

Bei der Antenne, die sich nicht entfalten konnte, handelte es sich um die RIME-Antenne (Radar for Icy Moons Exploration), ein 16 Meter langes Radarinstrument, mit dem die Eiskrusten von Jupitermonden wie Ganymed, Europa und Callisto untersucht werden sollen. Es wurde für den Start an der Seite des Raumfahrzeugs zusammengeklappt und hätte entfaltet werden sollen, als es entriegelt wurde, sobald Juice im Weltraum war. Am 17. April gab das Team am Boden den Befehl, einen Aktuator zu aktivieren, der einen Stift hätte bewegen sollen, um eine Halterung zu öffnen und Teile der Antenne an ihren Platz zu bringen.

Doch als der Befehl gegeben wurde, zeigten Kameras an der Raumsonde, dass sich die Antenne nicht bewegte. „Man erlebt einen Zustand des Unglaubens“, sagte Juice-Teammitglied Ronan Le Letty, Senior Mechanisms Engineer bei der ESA, in einer Erklärung . „Die unerwünschteste Situation passiert. Wir haben das Bild zwei, drei, vier Mal überprüft. Wir haben erneut versucht, den Aktuator zu aktivieren, aber es ist nichts passiert.“

Es gab mehrere Gründe dafür, dass sich der Stift nicht lösen ließ. Es könnte an einer Eisbildung gelegen haben, oder es könnte ein einfaches mechanisches Problem sein, dass der Stift feststeckt. Wenn sich Eis auf dem Stift befände, könnte es durch die Hitze der Sonne geschmolzen werden – allerdings befand es sich auf der kalten Seite des Raumfahrzeugs, die von der Sonne abgewandt ist. Der erste Reparaturversuch bestand also darin, das Raumschiff so zu manövrieren, dass seine andere Seite der Sonne zugewandt war, allerdings nur für kurze Zeit, da diese Seite nicht für die Hitze der Sonne ausgelegt war und das Team keine anderen Komponenten beschädigen wollte.

Um mit einer möglicherweise festsitzenden Nadel umzugehen, hat das Team genau das getan, was man tun würde, wenn etwas an Ort und Stelle festsitzt: Es hat kräftig daran gerüttelt. Sie benutzten die Triebwerke des Raumschiffs, um es leicht hin und her zu schaukeln, aber das löste den Stift nicht.

Nach mehrwöchigen Versuchen und durch die Arbeit mit technischen Modellen am Boden entdeckte das Team, dass es den Stift in der Sonne erwärmen und dann einen nahegelegenen Aktuator auslösen konnte, um den Stift freizugeben. Das Team richtete den Einsatzbefehl neu aus, um sicherzustellen, dass die verschiedenen Abschnitte der Antenne nicht kollidierten, aber Aktuatoren in der Nähe des Staus abgefeuert werden konnten, und sendete den Befehl. Bilder der Kamera zeigten, dass sich die festsitzenden Segmente tatsächlich entfalteten und sich dann der Rest der Antenne wie geplant entfaltete.

Der Tag der Reparatur war laut Le Letty ein stressiger Tag: „Es war ein bisschen wie am ersten Tag des Vorfalls. Es herrschte ein Gefühl der Ungläubigkeit, weil vier Wochen voller enormer Belastung plötzlich weg waren. Ich konnte es nicht ganz glauben, obwohl ich die Bilder gesehen habe.“

Nachdem die Bereitstellung nun abgeschlossen ist, könnte Juice seine Reise zum Jupiter fortsetzen.

„Als RIME schließlich veröffentlicht wurde, konnte ich fast Tränen in den Augen meiner Kollegen sehen“, sagte Giuseppe Sarri, Juice-Projektmanager der ESA. „Aber wir waren von Anfang an positiv und der Champagner war schon im Kühlschrank …“