Es erfordert Milliarden von Dollar und erhebliche Anstrengungen, bevor ein Raumfahrzeug ins All gestartet werden kann. Prüfungen, Doppelprüfungen und Dreifachprüfungen werden oft durchgeführt, um einen erfolgreichen Start und die Reise ins Weltall zu gewährleisten. Fehler sind unvermeidlich, aber wusstest du, dass ein einfacher Rechenfehler der NASA 193 Millionen Dollar gekostet hat?
1999 verlor die NASA den Mars Climate Orbiter wegen eines einfachen mathematischen Fehlers. Ingenieure verwendeten englische Maßeinheiten anstelle des von der NASA standardmäßig verwendeten metrischen Systems.
Der Start des Mars Climate Orbiter
Das Mars Surveyor 1998‑Programm wurde gestartet, damit Wissenschaftler spezifische Informationen über den Mars sammeln können, wie dessen Wetter, Klima sowie Wasser‑ und Kohlendioxidgehalte. Ziel des Programms war es, das Verhalten der atmosphärischen Rolle von flüchtigen Stoffen zu verstehen und nach Beweisen für langfristige und episodische Veränderungen zu suchen.
Um das Programm abzuschließen, entschied das Team, zwei separate Orbiter zu verwenden, den Mars Climate Orbiter und den Mars Polar Lander. Die Ziele des Orbiter waren, das tägliche Wetter und die atmosphärischen Bedingungen des Mars zu überwachen, Veränderungen der Planetenoberfläche durch Wind und andere atmosphärische Effekte zu dokumentieren, Temperaturprofile, Wasserdampf und Staubgehalt der Atmosphäre zu bestimmen und nach Beweisen für Klimaveränderungen zu suchen.
Der Orbiter verfügte über zwei Hauptinstrumente, um seine Ziele zu erreichen. Der Mars Climate Orbiter Color Imager (MARCI) wurde entwickelt, um atmosphärische Wetterdaten und hochauflösende Oberflächenbilder zu erhalten und als Datenrelais für den Mars Polar Lander sowie andere zukünftige NASA‑ und internationale Lander‑Missionen zum Mars zu dienen. Der Druckmodulierender Infrarotradiometer (PMIRR), hingegen misst die atmosphärische Temperatur, die Menge an Wasserdampf und die Staubkonzentration.
Am 11. Dezember 1998 wurde der Orbiter von Pad A des Startkomplexes 17 auf der Cape Canaveral Air Station in Florida gestartet. Er umkreiste zunächst die Erdumlaufbahn, bevor er zum Mars weiterflog. (Quelle: NASA)
Wie hat die NASA den Orbiter verloren?
Der Orbiter verbrannte und zerbrach während seiner zehnmonatigen Reise und Umlaufbahn um den Mars in Stücke. Nach Untersuchungen fand die NASA heraus, warum die robotische Raumsonde versagte und sie etwa 193 Millionen Dollar kostete. Die Ursache des Fehlers war eine einfache Umrechnung der Berechnungen, als Antriebsingenieure von Lockheed Martin Astronautics das englische System zur Berechnung der für den Orbiter benötigten Kraft verwendeten.
Es war ein einfacher Fehler der Auftragnehmer, die vertraglich geforderte Umstellung vom englischen System auf das metrische System, das von der NASA verwendet wird, nicht erfüllt zu haben. Als die Ingenieure des Jet Propulsion Laboratory der NASA die Entwürfe erhielten, gingen sie automatisch davon aus, dass die Umrechnung bereits erfolgt war, und führten keine zusätzlichen Kontrollen mehr durch.
Dies führte zu einem Problem in der Software, die die Triebwerke des Orbiter steuert. Die Software berechnete die erforderliche Kraft der Triebwerke in Pfund Kraft, während das zweite Code‑Fragment, das diese Daten ausliest, annahm, dass es sich um Newton pro Quadratmeter handelte.
Der Fehler war während der ersten Computermodelle und der zehnmonatigen Reise des Orbiter praktisch nicht zu erkennen. Dennoch führte er dazu, dass die Sonde gefährlich nahe an die Umlaufbahn des Mars kam, wo sie vermutlich verbrannte und in Stücke zerbrach. (Quelle: Simscale)
