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The MASCOT Separation Mechanism - A Reliable, Low-Mass Deployment System for Nano-Spacecraft

Grimm, Christian und Lange, Caroline und Lange, Michael und Mierheim, Olaf und Witte, Lars und Sasaki, Kaname und Chand, Suditi und Ksenik, Eugen und Grundmann, Jan Thimo und Ho, Tra-Mi und Biele, Jens und Hercik, David und Auster, Hans-Ulrich und Lorda, Laurence und Torres, Alex und Garmier, Romain (2020) The MASCOT Separation Mechanism - A Reliable, Low-Mass Deployment System for Nano-Spacecraft. CEAS Space Journal (12), Seiten 343-365. Springer. doi: 10.1007/s12567-020-00302-y. ISSN 1868-2502.

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9MB

Offizielle URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s12567-020-00302-y

Kurzfassung

The Mobile Asteroid Surface Scout (MASCOT), an Asteroid Lander carried by the Hayabusa2 spacecraft, successfully landed on the Near-Earth Asteroid (162173) Ryugu on October 03, 2018. Hereby accomplishing the first ever landing of a European spacecraft on the surface of this type of celestial body. MASCOT was a prototype design of a new class of nano-size surface science packages for the exploration of small solar system bodies. The very low gravity (thus, very low escape velocity) of the target body required the design of a miniaturized deployment mechanism with a relatively small, well reproducible separation velocity. In addition, the mechanism also had to safely restrain the lander to the mother spacecraft during the launch and its 3.5 years cruise phase. In this paper, we describe in detail the design, numerical analysis and test of this newly developed separation mechanism. Furthermore, we compare the mechanism to other existing deployment systems and verify its performance with two independent analysis methods using actual flight data taken during the ultimate flight activation event, which initiated the successful delivery and surface operation of the MASCOT asteroid lander

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/130377/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:The MASCOT Separation Mechanism - A Reliable, Low-Mass Deployment System for Nano-Spacecraft
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Grimm, Christianchristian.grimm (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4490-7424NICHT SPEZIFIZIERT
Lange, CarolineCaroline.Lange (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1709-3667NICHT SPEZIFIZIERT
Lange, MichaelM.Lange (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0095-3605NICHT SPEZIFIZIERT
Mierheim, Olafolaf.mierheim (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Witte, LarsLars.Witte (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3921-2524NICHT SPEZIFIZIERT
Sasaki, KanameKaname.Sasaki (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0365-4539NICHT SPEZIFIZIERT
Chand, SuditiSuditi.Chand (at) dlr.dehttps://orcid.org/0009-0002-3373-226XNICHT SPEZIFIZIERT
Ksenik, Eugeneugen.ksenik (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Grundmann, Jan Thimojan.grundmann (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-8809-0981NICHT SPEZIFIZIERT
Ho, Tra-MiTra-Mi.Ho (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3378-3227NICHT SPEZIFIZIERT
Biele, Jensjens.biele (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-7414-829XNICHT SPEZIFIZIERT
Hercik, Davidd.hercik (at) tu-braunschweig.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Auster, Hans-Ulrichuli.auster (at) tu-bs.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Lorda, LaurenceLaurence.Lorda (at) cnes.frNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Torres, AlexAlex.Torres (at) cnes.frNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Garmier, Romainromain.garmier (at) c-s.frNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:13 März 2020
Erschienen in:CEAS Space Journal
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1007/s12567-020-00302-y
Seitenbereich:Seiten 343-365
Verlag:Springer
ISSN:1868-2502
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Asteroid Lander, MASCOT, Hayabusa2, System Design, Separation Mechanism, Multi-Body Simulation, Environmental Tests in Microgravity, Flight Data Analysis
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HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Projekt Mascot (Bus)
Standort: Bremen
Institute & Einrichtungen:Institut für Raumfahrtsysteme
Institut für Raumfahrtsysteme > Land und Explorationstechnologie
Institut für Raumfahrtsysteme > Systementwicklung und Projektbüro
Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik > Funktionsleichtbau
Raumflugbetrieb und Astronautentraining > Nutzerzentrum für Weltraumexperimente (MUSC)
Institut für Raumfahrtsysteme > Mechanik und Thermalsysteme
Hinterlegt von: Grimm, Christian
Hinterlegt am:14 Nov 2019 09:03
Letzte Änderung:23 Okt 2023 12:51

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