Start von Phoenix

Am 28. Juli 2007 war das Raumschiff komplett auf seine Startrakete in der Cape Canaveral Air Force Station in Florida montiert und klar zum Start. Das Startfenster für die Sonde öffnete sich am 3. August 2007 und erstreckte sich bis zum 24.8.2007. Das Raumschiff sollte am 25. Mai 2008 auf dem Mars zwischen 65° und 72° Nord nahe am nördlichen Polarkreis landen. Wegen seiner Größe und des Gewichtes und der im Vergleich zum Äquator dünneren Atmosphäre in hohen geographischen  Breiten war eine raketengetriebene Landung notwendig wie bei den Viking-Raumschiffen vor nunmehr über 30 Jahren, Airbags funktionierten hier nicht. Die ursprüngliche Mission war auf 150 Tage geplant. Danach wurde es für das Weiterfunktionieren des Raumschiffes zu kalt und die Batterien würden einfrieren. Ob eine Reaktivierung des Landers nach einem langen Marswinter bei Temperaturen von unter -130°C  möglich sein würde, war unbestimmt.

Am 04. August 2007 um 11:26 Uhr MESZ startete das Raumschiff an der Spitze einer Delta-2 Trägerrakete erfolgreich. 
 
Phoenix Start am 4. August 2007

Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Phasen der Ereignisse vom 04. August 2007 zusammen:

Tab. 1: Zusammenfassung der einzelnen Startabschnitte
Uhrzeit (in MESZ) Ereignis
11:26 Uhr Start an der Spitze einer Delta-2 Rakete
11:27 Uhr Erreichen von Mach 1
11:28 Uhr Abwurf der 6 Feststoffraketen zur Schubunterstützung beim Start
11:31 Uhr Brennschluss und Abwurf der 1. Stufe, Zündung der 2. Stufe ( == MECO Pkt. 1 in Abb. 1 unten)
11:31 Uhr Abwurf der Phoenix-Startverkleidung 
11:34 Uhr Antigua Luftwaffenstützpunkt fängt Signal der Tragerrakete auf
11:38 Uhr Erreichung des Parkorbits, Brennschluss der 2. Stufe ( == SECO-1 in der Abb.1 unten)
11:40 Uhr Phoenix mit anhängender 2. Raketenstufe überfliegt Südafrika und den Westpazifik
12:40 Uhr erneute Zündung der 2. Raketenstufe nach einer Erdumkreisung über dem Ostpazifik ( == Pkt. 3 in Abb. 1)
12:43 Uh Brennschluss und Abwurf der 2. Raketenstufe. Raumschiff wird zur Spinstabilisierung in Drehung versetzt ( == SECO-2 Pkt.4 in Abb. 1)
12:44 Uhr Zündung der 3. Stufe zum Einschuss auf den Weg zum Mars ( == Pkt. 6 "Stage III Ignition" in Abb. 1)
12:46 Uhr Brennschluss der 3. Stufe ( == Pkt. 7 "Stage III Burnout" in Abb. 1)
12:49 Uhr Abwurf der 3. Stufe , Phoenix ist auf dem Weg zum Mars ( == Pkt. 8 "Jettison Stage III" in Abb. 1)
12:56 Uhr Deep Space Network Station Goldstone/California fängt Signal des Raumschiffes erst mit 5 Minuten Verspätung auf. ( == Pkt. 9 "TIP" in Abb. 1)
13:02 Uhr Phoenix entfaltet Sonnensegel und nimmt Cruise-Orientierung ein

Die nächste Abbildung zeigt die Spur des Raumschiffes über Grund bei seiner ersten Erdumkreisung im Parkorbit. Start ist bei Punkt 1. Nach fast einer Erdumkreisung erfolgt über dem Ostpazifik hoch über Kalifornien der Einschuss auf den Weg zum Mars:
 
Groundtrack Orbit 1
Abb.1: Groundtrack des 1. Parkorbits des Raumschiffes nach dem Start 

Bis zum Abend des Starttages war alles nach Plan gelaufen: Von den insgesamt an Bord befindlichen 64 kg Treibstoff für das Haupttriebwerk wurden 9 g für den Einschuss in die Transferbahn zum Mars und 43 g zur Reduktion des Drehmomentspins verbraucht, denn das während der Startphase recht große Drehmoment wird während des Parabelfluges zum Mars reduziert. Phoenix befand sich zu diesem Zeitpunkt bereits auf der Hälfte des Weges zur Mondbahn. An Bord befinden sich in einem separaten Tank weitere 10 kg Treibstoff der Hilfstriebwerke für die Bahnkorrekturmanöver TCM-1 bis TCM-6 während des Fluges. Diese Menge ist im Verhältnis zu anderen Raumschiffen recht gering und bedeutet, dass der Abschluss der Startphase mit der dritten Raketenstufe vor deren Abwurf eine sehr genaue Bahn zum Mars erforderlich machte. Das Raumschiff befand sich am Abend des Starttages in sog. "interial hold" Modus, bei dem die für die geringere Lichtmenge der Marsbahn ausgelegten Solarpaneele zu 54° von der Sonne abgewendet waren, um eine Überladung der Bordbatterien zu vermeiden. Der während der Startphase auf einen Ladezustand von 84% reduzierte Energielevel der Batterien hatte sich bis gegen 17:00 Uhr bereits wieder auf 96% erhöht.

Ein interessantes Detail am Rande: Der Startracker des bordeigenen Phoenix-Navigationssystems zeigte einen "roten Alarm" wegen eines großen Objektes in der Flugbahn - die Erde ! Dies war so natürlich erwartet und eingeplant worden :-)

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