Von: Dennis L.
Nach 254 Tagen

NASA landet Rover Curiosity sicher auf dem Mars

Um 07:31 Uhr MESZ setzt der Marsrover Curiosity sicher auf der Oberfläche unseres roten Nachbarplaneten auf. Curiosity soll in den nächsten 23 Monaten die Frage klären, ob es Wasser und Leben auf dem Mars gibt oder gab.

Der Marsrover Curiosity.
© JPL / nasa.gov

Kalifornien (USA). Am 26. November 2011 um 15:02 UTC startete eine Atlas V Trägerrakete, mit Curiosity als Fracht, von der Cape Canaveral Air Force Station. Heute Morgen um 07:31 Uhr MEZSZ ( 05:31 Uhr UTC), nach knapp acht Monaten Flugzeit durch das Weltall, funken die Kameras und Sensoren: Mission geglückt! Der Rover Curiosity ist sicher am geplanten Landepunkt am Rande des Gale-Krater gelandet und voll funktionsbereit. Der Jubel im kalifornischen Jet Propulsion Laboratory der NASA war groß, denn trotz akribischer Planung kann, gerade während der Landephase, viel schief gehen. So sind in der bisherigen Geschichte der Marsmissionen bereits 22 von 43 Missionen gescheitert und Milliarden von Euro in den weiten des Weltraums verschollen gegangen. Curiosity ist der bisher größte und komplexeste Marsrover aller Zeiten. Seine Entwicklung sowie der aufwändige Transport zum Mars kamen bis jetzt knapp 2,5 Milliarden US-Dollar. Die Wissenschaftler sind sich aber sicher, dass sich die jahrelange Planung und der immense Kostenaufwand gelohnt hat, denn Curiosity soll eine der wichtigsten Fragen klären, die man über den Mars stellen kann: Gibt es gefrorenes Wasser unter der Marsoberfläche und gibt oder gab es mikroskopisches Leben auf dem Mars.

Der Flug zum Zielplaneten verlief relativ unspektakulär. Dafür drückten Wissenschaftler, Astronomen und Fans auf der ganzen Welt während der Landungsphase der Marsmission Mars Science Laboratory (MSL) die Daumen. Die Wissenschaftler der NASA sprechen während der Zeit des Eintritts in die Marsatmosphäre bis zur Abbremsung durch den Bremsfallschirm und den Bremsraketen von den "sieben Minuten des Schreckens". Während dieser Zeit, wo das MSL mit 20.920 km/h Richtung Marsoberfläche rast, gelangen keine Funksignale zur Erde und Niemand weiß, was während diesen sieben Minuten geschieht. "Die sieben Minuten des Schreckens sind zu sieben Minuten des Triumphs geworden", sagte John Grunsfeld, NASA-Administrator für Wissenschaft, nach dem geglückten Landemanöver.

Anders als die Marsrover Spirit und Opportunity, wurde Curiosity nicht, durch Luftkissen geschützt, auf der Marsoberfläche abgeworfen, sondern ein komplexes Modul seilte den Rover aus 20 Metern Höhe ab. Als Curiosity sicher auf dem Boden stand, wurden die Trägerseile abgesprengt. Anschließend flog das Transportmodul in einem 45° Winkel davon und schlug ca. 150 Meter vom Absetzpunkt auf dem Marsboden auf.

In der Grafik kann man gut erkennen, wie komplex und kompliziert das Landemanöver auf dem 228 Millionen Kilometer entfernten Planeten ist. Die Reisestrecke betrug im übrigen 567 Millionen Kilometer, da die Marssonde aus Gründen der Treibstoffersparnis nicht den direkten Anflug auf den Mars gewählt hat. Der kleinste Fehler in einer der Landephasen hätte ein Scheitern der MSL-Mission bedeutet. Vielleicht haben auch die Erdnüsse zum Gelingen der Mission beigetragen, die schon seit der Mondmission Ranger 7 im Jahr 1964 traditionell vor der Landung vom Kontrollteam gegessen werden. Heute wurden die Erdnüsse um 06:52 MESZ verteilt.

Nach der Landung funkte Curiosity gleich einige Bilder zur Erde. Auf Ihnen ist, in schwarz/weiß und in geringer Auflösung, die Marsoberfläche sowie der Horizont und einige Teile des Rover Curiosity zu erkennen. Auch gut sichtbar ist der Staub, den die Bremsraketen des Transportmoduls aufgewirbelt haben. Die Kamera, die dieses Bild unmittelbar nach der Landung zur Erde funkte besitzt nur eine sehr geringe Auflösung und dient den Wissenschaftlern lediglich zur ferngesteuerten Sichtfahrt des Rovers. In zwei Tagen soll der Mast mit dem Kameramodul ausgefahren werden, welches farbige und hochauflösende Fotos mit 1200x1200 Bildpunkten und 720p-Videos mit bis 10 Bilder pro Sekunde zur Erde funken wird.

Neben zwei hochauflösenden Kameras (MastCam) besitzt Curiosity zahlreiche weitere Messinstrumente, die zum Teil auch aus Deutschland kommen. So besitzt die ChemCam einen extrem leistungsstarken Laser sowie ein Spektrometer. Der Laser kann nicht nur Felsen und Geröll im Umkreis von sieben Meter sehr exakt vermessen, er kann, sofern er auf einen Punkt gerichtet ist, auch die Oberfläche von Steinen verdampfen lassen und somit untere Gesteinsschichten freilegen.

Das Rover Environmental Monitoring Station, kurz REMS, dient allgemeinen meteorologischen Messungen wie beispielsweise Windgeschwindigkeit und -richtung, UV-Strahlung, Bodentemperatur sowie den Druck, die Temperatur und die relative Feuchtigkeit der Marsatmosphäre. Das Modul mit dem Namen Chemistry & Mineralogy (CheMin) ist ein weiteres Spektrometer, das gesammelte Bodenproben analysieren soll. Dazu kann das CheMin auch Röntgenstrahlung einsetzen.

Sample Analysis at Mars, kurz einfach SAM, ist das komplexeste und schwerste wissenschaftliche Instrument im inneren von Curiosity. Mit seiner Hilfe können Proben auf organische Verbindungen untersucht werden.

Das Radiation Assessment Detector (RAD) misst die Intensität der kosmischen Strahlung auf der Marsoberfläche. Die hochenergetische Strahlung kommt zum Großteil aus den weiten des Weltraums, aber auch von unserer Sonne. Diese Strahlung ist so energiereich, dass sie komplexe Molekülketten, wie sie für Leben notwendig sind, sofort wieder zerstört. Da der Mars kein eigenes Magnetfeld besitzt, gelangt vermutlich ein hoher Teil dieser Strahlung auf die Oberfläche. RAD soll die genauen Werte messen und uns mitteilen, ob das Leben auf dem Mars je eine Chance haben wird.

Der Mars Descent Imager (MARDI) ist eine weitere hochauflösende Kamera mit einer Auflösung von 1600x1200 Pixeln. Sie fotografiert in vier Kilometern Höhe, während der kritischen Landephase den Landeplatz des Rovers.

Das Alpha Particle X-ray Spectrometer (APXS) ist ein Messinstrument, das eine Vielzahl chemischer Elemente identifizieren kann. Es ist sehr Bodennah angebracht und analysiert den Boden mittels der Radioaktivität von Curium-244.

Das Mars Hand Lens Imager (MAHLI) ist eine Art Mikroskop mit einer Auflösung von 1600x1200 Pixeln. So lassen sich selbst die kleinsten Proben des Marsgesteins genauestens untersuchen.

Das letzte Instrument ist das Dynamic Albedo of Neutrons (DAN). DAN ist in der Lage durch Neutronenbeschuss Wasserverbindungen in einer Gesteinstiefe von bis zu einem Meter aufzuspüren.

 

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