Vom Cosmic-Dust-Analyzer zur Modellbeschreibung wissenschaftlicher Raumsonden:
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2000
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11
INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINFUEHRUNG 1
1.1 WISSENSCHAFTLICHER HINTERGRUND. 1
1.1.1 INTERPLANETARER STAUB. 1
1.1.2 INTERSTELLARER STAUB. 3
1.1.3 STAUB IM SATURNSYSTEM. 4
1.1.4 LADUNG VON STAUBTEILCHEN. 6
1.2 DIE CASSINI-HUYGENS MISSION. 8
1.2.1 WISSENSCHAFTLICHE FRAGESTELLUNGEN. 8
1.2.2 DIE CASSINI-HUYGENS-RAUMSONDE. 9
1.2.3 ANFORDERUNGEN AN DEN STAUBDETEKTOR. 9
1.2.4 AEUSSERE EINFLUESSE AUF DIE RAUMSONDE CASSINI. 12
1.3 PROBLEMSTELLUNG. 14
1.4 VORGEHENSWEISE. 14
2 DAS COSMIC-DUST-ANALYZER SYSTEM 17
2.1 DIE UNTERSYSTEME DES COSMIC-DUST-ANALYSER (CDA). 17
2.1.1 DER EINTRITTSGITTERTEIL (QP) . 18
2.1.2 DER EINSCHLAGSSENSOR (HD). 19
2.1.3 DER CHEMISCHE ANALYSATOR (CAT). 20
2.1.4 DER HIGH RATE DETEKTOR (HRD). 21
2.2 DIE INTEGRATION UND OPTIMIERUNG DES GESAMTSYSTEMS. 23
2.2.1 DIE KONFIGURATION. 23
2.2.2 STOERUNGEN. 29
2.2.3 DIE AUFBEREITUNG DER MESSKANAELE. 32
2.2.4 SOFTWARE. 40
2.3 MESSUNGEN AM STAUBBESCHLEUNIGER . 42
2.4 ERSTE ERGEBNISSE DES GESAMTSYSTEMS. 43
2.4.1 ALLGEMEINE FUNKTION. 43
2.4.2 VERGLEICH VON LABOR- UND FLUGMESSUNGEN. 43
2.4.3 OFFENE FRAGEN. 46
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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INHALTSVERZEICHNIS
III
3 DIE BEWERTUNG DES CDA SYSTEMS 49
3.1 SYSTEMBEWERTUNGSVERFAHREN.49
3.1.1 UEBERSICHT DER PARAMETER. 49
3.1.2 BEWERTUNGSFUNKTION. 51
3.2 ENTWICKLUNG EINES DATENAUSWERTUNGSSYSTEM FUER DIE LABORMESSUNGEN 52
3.2.1 AUSWERTUNGSSYSTEM DER MESSUNGEN. 52
3.3 ERMITTLUNG DER PARAMETER.1. 59
3.3.1 MASSE, LEISTUENGSVERBRAUCH, DATENVOLUMEN UND DATENRATE . . 59
3.3.2 KOSTEN.60
3.3.3 DIE GESCHWINDIGKEITSBESTIMMUNG.61
3.3.4 DIE MASSENBESTIMMUNG. 71
3.3.5 DIE RICHTUNGSBESTIMMUNG. 75
3.3.6 DIE LADUNGSBESTIMMUNG. 77
3.3.7 DYNAMISCHE BEREICHE UND UNTERE MESSGRENZEN . 78
3.3.8 DIE MASSENAUFLOESUNG. 78
3.3.9 STOERANFAELLIGKEIT. 83
3.3.10 AUSFALLWAHRSCHEINLICHKEIT. 87
3.3.11 EREIGNISERKENNUNG UND EREIGNISZUVERLAESSIGKEIT. 89
3.4 DAS WISSENSCHAFTLICHE POTENTIAL EINES EXPERIMENTS. 96
3.5 ERGEBNISSE DER BEWERTUNG.100
4 DAS WISSENSCHAFTLICHE RAUMSONDENSYSTEM 103
4.1 SYSTEMELEMENTE UND PARAMETER.103
4.1.1 VON DER EIN-EXPERIMENT-RAUMSONDE ZUM ALLGEMEINEN SYSTEM 103
4.1.2 PARAMETERRELATIONEN.105
4.2 SYSTEMFUNKTIONEN UND DAS WISSENSCHAFTLICHE POTENTIAL.108
4.3 DIE RAUMSONDE CASSINI-HUYGENS ALS BEISPIEL .117
4.3.1 SYSTEMUEBERSICHT.117
4.3.2 BESTIMMUNG DER SYSTEMPARAMETER .118
4.3.3 DAS WISSENSCHAFTLICHE POTENTIAL .120
4.3.4 DISKUSSION DES SYSTEMS CASSINI-HUYGENS.122
4.3.5 AUSSICHT.127
4.4 DAS SCHALENMODELL.129
5 ZUSAMMENFASSUNG
131
IV
INHALTSVERZEICHNIS
A UEBERLEGUNGEN ZUM RAUMSONDENSYSTEM 135
B KOSTEN EINER RAUMMISSION 139
B.L HISTORIE UND KOSTENFAKTOREN.139
B.2 OPTIMIERUNG UND TRENDS.141
B.2.1 PROGRAMMATIK UND MANAGEMENT.141
B.2.2 TECHNISCHE ASPEKTE.142
B. 2.3 DESIGN TO COST .143
B. 3 ZUSAMMENFASSUNG.144
C DAS BEOBACHTUNGSPROBLEM EINER RAUMSONDE 147
C. L VORSCHLAEGE.147
C. L.L DISKUSSION DES 1. VORSCHLAGS.147
C.1.2 DISKUSSION DES 2. VORSCHLAGS.150
D DIE OFFIZIELLEN FLUGREGELN VON CASSINI-HUYGENS 153
E DISKUSSION DER OMEGA-FUNKTION 155
F KOMBINATORIK UND AUSFALLWAHRSCHEINLICHKEITEN 157
G DAS CDA BLOCKSCHALTBILD 165
H DATENBLATT DER CASSINI-HUYGENS RAUMSONDE 167
H.L RAUMSONDENEIGENSCHAFTEN.167
H.2 MISSIONSEREIGNISSE.167
H.3 DIE CASSINI TOUR 18-5.168
I
DATENBLATT DES COSMIC-DUST-ANALYZERS 169 |
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