The Hohmann-Parker Effect Measured by the Mars Science Laboratory on the Transfer from Earth to Mars: Consequences and Opportunities

Posner, A. und Odstrĉil, D. und MacNeice, P. und Rastaetter, L. und Zeitlin, C. und Heber, B. und Elliott, H. und Frahm, R.A. und Hayes, J.J.E. und von Rosenvinge, T.T. und Christian, E.R. und Andrews, J.P. und Beaujean, R. und Böttcher, S. und Brinza, D.E. und Bullock, M.A. und Burmeister, S. und Cucinotta, F.A. und Ehresmann, B. und Epperly, M. und Grinspoon, D. und Guo, J. und Hassler, D.M. und Kim, M.-H. und Köhler, J. und Kortmann, O. und Martin Garcia, C. und Müller-Mellin, R. und Neal, K. und Rafkin, S.C.R. und Reitz, G. und Seimetz, L. und Smith, K.D. und Tyler, Y. und Weigle, E. und Wimmer-Schweingruber, R.F. (2013) The Hohmann-Parker Effect Measured by the Mars Science Laboratory on the Transfer from Earth to Mars: Consequences and Opportunities. Planetary and Space Science, Epub ahead of print (in Press). Elsevier. doi: 10.1016/j.pss.2013.09.013. ISSN 0032-0633.

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Kurzfassung

We show that a spacecraft launched from Earth towards Mars following a Hohmann minimum energy transfer trajectory has a strong tendency to remain well-connected magnetically to Earth, in the early phase of the transfer, or to Mars in the late phase, via the Parker spiral magnetic field. On the return trip, the spacecraft would remain reasonably well-connected magnetically first to Mars and later to Earth. Moreover, good magnetic connectivity occurs on all Hohmann transfers between neighboring planets in the inner solar system out to Mars. We call this hitherto unnamed circumstance the Hohmann-Parker effect. We show consequences of the effect by means of simultaneous cosmic radiation proxy observations made near Earth, near Mars, and at the Mars Science Laboratory on the transfer from Earth to Mars in 2011/2012. We support the observations with simulations of the large-scale magnetic field of the inner heliosphere during this period and compare the results with our predictions. The implications of the Hohmann-Parker effect are discussed.

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Dokumentart:

Zeitschriftenbeitrag

Titel:

The Hohmann-Parker Effect Measured by the Mars Science Laboratory on the Transfer from Earth to Mars: Consequences and Opportunities

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD	ORCID Put Code
Posner, A.	NASA Headquarters, Science Mission Directorate, 300 E St SW, Washington DC 20548, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Odstrĉil, D.	NASA Goddard Space Flight Center, Code 674, 8800 Greenbelt Rd, Greenbelt, MD 20771, USA and George Mason University, School of Physics, Astronomy, and Computational Sciences, 364 Research Hall, Fairfax, VA 22030-4444	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
MacNeice, P.	NASA Goddard Space Flight Center, Code 674, 8800 Greenbelt Rd, Greenbelt, MD 20771, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rastaetter, L.	NASA Goddard Space Flight Center, Code 674, 8800 Greenbelt Rd, Greenbelt, MD 20771, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Zeitlin, C.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 1050 Walnut St., Suite 300, Boulder, CO 80302, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Heber, B.	Christian Albrechts Universität Kiel, Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, IEAP, Leibnizstr. 11, 24118 Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Elliott, H.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 6220 Culebra Rd, San Antonio, TX 78228, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Frahm, R.A.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 6220 Culebra Rd, San Antonio, TX 78228, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Hayes, J.J.E.	NASA Headquarters, Science Mission Directorate, 300 E St SW, Washington DC 20548, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
von Rosenvinge, T.T.	NASA Goddard Space Flight Center, Code 674, 8800 Greenbelt Rd, Greenbelt, MD 20771, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Christian, E.R.	NASA Goddard Space Flight Center, Code 674, 8800 Greenbelt Rd, Greenbelt, MD 20771, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Andrews, J.P.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 1050 Walnut St., Suite 300, Boulder, CO 80302, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Beaujean, R.	Christian Albrechts Universität Kiel, Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, IEAP, Leibnizstr. 11, 24118 Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Böttcher, S.	Christian Albrechts Universität Kiel, Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, IEAP, Leibnizstr. 11, 24118 Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Brinza, D.E.	Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, 4800 Oak Grove Dr., Pasadena, CA 91011, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Bullock, M.A.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 1050 Walnut St., Suite 300, Boulder, CO 80302, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Burmeister, S.	Christian Albrechts Universität Kiel, Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, IEAP, Leibnizstr. 11, 24118 Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Cucinotta, F.A.	University of Nevada Las Vegas Health Physics Department, Las Vegas, NV 89154, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Ehresmann, B.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 1050 Walnut St., Suite 300, Boulder, CO 80302, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Epperly, M.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 6220 Culebra Rd, San Antonio, TX 78228, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Grinspoon, D.	Denver Museum of Nature and Science, 2001 Colorado Blvd, Denver, CO 80205, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Guo, J.	Christian Albrechts Universität Kiel, Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, IEAP, Leibnizstr. 11, 24118 Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Hassler, D.M.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 1050 Walnut St., Suite 300, Boulder, CO 80302, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Kim, M.-H.	NASA Johnson Space Center, 1601 NASA Pkwy, Houston, TX 77058, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Köhler, J.	Christian Albrechts Universität Kiel, Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, IEAP, Leibnizstr. 11, 24118 Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Kortmann, O.	University of California, Berkeley, Space Science Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Martin Garcia, C.	Christian Albrechts Universität Kiel, Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, IEAP, Leibnizstr. 11, 24118 Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Müller-Mellin, R.	Christian Albrechts Universität Kiel, Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, IEAP, Leibnizstr. 11, 24118 Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Neal, K.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 1050 Walnut St., Suite 300, Boulder, CO 80302, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rafkin, S.C.R.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 1050 Walnut St., Suite 300, Boulder, CO 80302, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Reitz, G.	Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Lindner Höhe, 51147 Köln, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Seimetz, L.	Christian Albrechts Universität Kiel, Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, IEAP, Leibnizstr. 11, 24118 Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Smith, K.D.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 6220 Culebra Rd, San Antonio, TX 78228, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Tyler, Y.	Southwest Research Institute, Space Science and Engineering Division, 6220 Culebra Rd, San Antonio, TX 78228, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Weigle, E.	Big Head Endian LLC, 11785 181st Rd, Burden, KS 67019, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Wimmer-Schweingruber, R.F.	Christian Albrechts Universität Kiel, Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, IEAP, Leibnizstr. 11, 24118 Kiel, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

2013

Erschienen in:

Planetary and Space Science

Referierte Publikation:

Open Access:

Nein

Gold Open Access:

Nein

In SCOPUS:

In ISI Web of Science:

Band:

Epub ahead of print (in Press)

DOI:

10.1016/j.pss.2013.09.013

Verlag:

Elsevier

ISSN:

0032-0633

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

Hohmann transit, Parker field, Magnetic connection, Cosmic rays, Solar wind, Inner heliosphere

HGF - Forschungsbereich:

Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr

HGF - Programm:

Raumfahrt

HGF - Programmthema:

Erforschung des Weltraums

DLR - Schwerpunkt:

Raumfahrt

DLR - Forschungsgebiet:

R EW - Erforschung des Weltraums

DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):

R - Vorhaben MSL-Radiation (alt)

Standort:

Köln-Porz

Institute & Einrichtungen:

Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Strahlenbiologie

Hinterlegt von:

Kopp, Kerstin

Hinterlegt am:

25 Okt 2013 11:48

Letzte Änderung:

25 Okt 2013 11:48

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