Kuriosum: Riskante Landung auf dem Mars

Neugier: Auf der Suche nach Leben auf dem Mars

DERNeugier-RoboterWird es, transportiert von der Raumsonde Mars Science Laboratory, in der Lage sein, nach organischem Leben auf dem Mars zu suchen?

Ja, wenn die risikoreiche Landung auf dem Mars am 6. August 2012 gut verläuft. Wir werden es erst am Montag, den 6. August 2012 um 05:31 UTC, 14 Minuten nach der Landung selbst, herausfinden können. Dies ist die Zeit, die Signale benötigen, um den Raum zwischen Mars und Erde zu durchqueren. Nur 40 % der zum Mars geschickten Schiffe landeten erfolgreich.

Der Mars ist der einzige Planet, dessen Boden wir durch unsere terrestrischen Beobachtungen deutlich erkennen können. Das Publikum, das den geheimnisvollen Planeten durch ein Teleskop betrachtet, stellt sich vor, dass es darüber nachdenken wird, was es in den besten Werken sieht, die die großartigen Fotografien auf Hochglanzpapier reproduzieren. Aber nur dank Robotern, die auf dem Mars landen, können wir echte Bilder des Marsbodens bewundern. Am 6. August 2012 wird Curiosity, der 900 kg schwere Technologieroboter, NASA-Astronomen Sorgen bereiten, wenn er versucht, in der Region des Gale-Kraters auf dem Mars zu landen. Es muss in der Nacht von Sonntag auf Montag auf dem Roten Planeten landen, am Ende einer langen Reise von mehr als acht Monaten. „Der Mars ist nett zu uns, wir werden am Sonntag gute Bedingungen haben … ein Staubsturm, der vor ein paar Tagen gesichtet wurde, hat sich aufgelöst und einer ziemlich harmlosen Staubwolke Platz gemacht“, sagte der Wissenschaftler Ashwin Vasavada.

Die 2,5 Milliarden Dollar, die in Curiosity investiert werden, werden dazu beitragen, eine beunruhigende Frage zu beantworten: Sind wir allein im Universum?

Tatsächlich wird der Roboter in den nächsten zwei Jahren mit einer schweren Aufgabe betraut: Spuren von vergangenem oder gegenwärtigem Leben auf dem Mars zu finden.

Wenn es Spuren von Leben auf einem anderen Planeten im Sonnensystem gibt, dann deshalb, weil Leben überall ist und Teil der Materie des Universums ist.

Die Landung von Curiosity ist die komplexeste der bisher durchgeführten Landungen auf dem Mars, da der Roboter zu schwer ist, als dass der Aufprall durch mit Luft aufgeblasene Ballons abgefedert werden könnte.

Um in 7 Minuten von 21.243 km/h auf 2,74 km/h zu beschleunigen, mussten die Ingenieure einen riesigen „Fallschirm“ mit rund 20 Metern Durchmesser konstruieren, der mit Retro-Raketen ausgestattet ist, die es den Robotern ermöglichen, wie eine Feder zu landen. Während dieser sieben Minuten des Terrors, wie die NASA sie nennt, werden drei Sonden im Orbit um den Mars die von Curiosity gesendeten Signale sammeln, um sie an Wissenschaftler in Pasadena weiterzuleiten.

Erst nach diesem risikoreichen Ansatz wird Curiosity seine Mission zum Mars durchführen. Dank eines Atomgenerators macht es sich dann mit weit geöffneten Augen vor hochauflösenden Kameras auf die Suche nach organischem Leben.

Mithilfe eines Lasers kann er Hindernissen ausweichen, die ihm in einer Entfernung von weniger als sieben Metern begegnen. Viele weitere High-Tech-Instrumente werden ihm dabei helfen, in einer scheinbar sterilen Umgebung nach Spuren von Leben zu suchen.

Einfache Methanmoleküle werden ausreichen, um Wissenschaftler bei Laune zu halten, denn dieses Gas wird gesucht, um die Anwesenheit von Leben nachzuweisen. Um unsere Neugier zu befriedigen, muss der Roboter die Materie des Universums suchen, lokalisieren, bohren, Proben nehmen, analysieren und natürlich seine Beobachtungen an uns arme Menschen zurücksenden. Aber nach mehr als 8 Monaten „Schwangerschaft“, der Dauer seiner Reise ins All, muss er den riskanten Schritt seiner Geburt auf dem Roten Planeten wagen (siehe die Details seines Ausstiegs im nebenstehenden Bild).

Der Mars und seine Besucher: Erkundungssonden

Bild: Die Landung des Curiosity-Roboters ist eine echte Leistung. Um sich davon zu überzeugen, schauen Sie sich einfach den kurzen NASA-Film an.

Seit 1964 wurde der Mars von zahlreichen Sonden und Robotern besucht, die diesen Planeten mit unterschiedlichem Erfolg besuchen.

• 1964: Die sowjetische Sonde Mars 1 erreicht als erste den Roten Planeten, der Funkkontakt bricht jedoch vor der Ankunft ab.
• 1965: Die amerikanische Sonde Mariner 4 sendete einige Fotos sowie Temperatur- und Druckdaten zur Erde.
• 1969: Die amerikanischen Sonden Mariner 6 und Mariner 7 zeigten die Kappe des Südpols des Mars.
• 1972: Sowjetische Sonden Mars 2 und Mars 3, die ersten Sonden, werden in die Umlaufbahn um den Roten Planeten gebracht. Mars 3 hat den Mars neun Monate lang fotografiert.
• 1972: Die amerikanische Raumsonde Mariner 9 fotografierte fast ein Jahr lang den Mars und den Marsmond Phobos.
• 1974: Die sowjetische Sonde Mars 5 sendete die ersten Daten über die Zusammensetzung des Marsbodens.
• 1976: Die amerikanischen Sonden Viking 1 und Viking 2 landen als erste Sonden auf dem Mars. Sie fanden keine Spuren von Leben, fotografierten aber die beiden Marsmonde Phobos und Deimos.
• 1989: Die sowjetische Sonde Phobos 2 fotografiert Mars und Phobos. Ausfall des Orbiters, der eine Sonde auf Phobos landen sollte.
• 1999: Die amerikanische Raumsonde Mars Global Surveyor hat die Kartierung des Mars abgeschlossen. Sie entdeckte vom Wasser gegrabene Spalten.
• 1997: Die amerikanische Sonde Pathfinder und ihr motorisierter Roboter Sojourner entdeckten, dass es auf dem Mars flüssiges Wasser und eine dichtere Atmosphäre gab.
• 2002: Die amerikanische Sonde Mars Odyssey entdeckte Wasserstoff unter der Marsoberfläche und Eis unter den Polen.
• 2004: Die europäische Sonde Mars Express bestätigte das Vorhandensein von Eis unter den Polen und Methan in der Atmosphäre. Die Sonde Beagle 2, die landen sollte, ging verloren.
• 2004: Amerikanische Sonde Mars Explorer Rover bestehend aus zwei motorisierten mobilen Robotern Spirit und Opportunity. Sie bestätigten, dass der Mars einst salzige Ozeane hatte.
• 2006: Die amerikanische Sonde Mars Reconnaissance Orbiter entdeckte Eis am Boden von Kratern sowie mehrere mit Wasser verbundene Mineralien.
• 2008: Amerikanische Phoenix-Sonde, die das Vorhandensein von gefrorenem Wasser bestätigte.
• 2012: Amerikanische Sonde Mars Science Laboratory mit dem berühmten motorisierten Roboter Curiosity ausgestattet.

Weitere Missionen sind bereits geplant, um die Geheimnisse dieses mysteriösen Planeten zu enthüllen.

Curiosity Communications: Eine permanente Verbindung zum Mars

DERMarstagentspricht fast dem Tag der Erde, er dauert 24 Stunden und 42 Minuten. Dies ermöglicht es den Ingenieuren des JPL (Jet Propulsion Laboratory), mit Curiosity im Tempo eines Tages der Erde mit dem Planeten Mars zu kommunizieren.

Sie arbeiten in Marsnächten und senden am frühen Morgen Anweisungen an den Roboter. Die Neugier wendet sie tagsüber an und übermittelt abends alle Ergebnisse. Die Kommunikation mit dem Curiosity-Roboter erfolgt über die drei im Orbit um den Mars platzierten Sonden, die als Übertragungsrelais dienen. Curiosity ist daher von der Erde aus jederzeit erreichbar. Der Roboter ist mit drei Spezialantennen unterschiedlicher Leistung ausgestattet, um Anweisungen zu empfangen und die von der Sonde gesammelten Daten an Relais im Orbit zu senden. Die Übertragungsrate ist scheinbar lächerlich, aber ausreichend, die Daten werden mit einer Geschwindigkeit von 1,35 Mbit/s beim Senden und 256 Kbit/s beim Empfang an die Relais weitergeleitet. Unter dem Roboter befinden sich 8 Hazcams, die kontinuierlich den Boden in Schwarzweiß filmen und eine 3D-Kamera mit einer Auflösung von 1 Megapixel, um Hindernissen auszuweichen.

Zwei weitere Mastcams-Kameras im Kopf des Roboters filmen in HD und 3D-Farbe mit einer Auflösung von 2 Megapixeln.

Eine weitere kleine Mahli-Kamera mit Blitz ist in der Lage, mikroskopisch kleine Objekte mit einer Größe von 12,5 Mikrometern zu fotografieren. Sein Chemcam-Laser ermöglicht es ihm, einen Stein anzuvisieren und das aus ihm austretende Gas zu analysieren, um daraus seine Zusammensetzung abzuleiten. Sein 1,9 Meter langer Gelenkarm ist mit einer Bohrmaschine, einer Bürste und einem Minibagger ausgestattet, um Steine ​​zu sammeln und die Proben in zwei Fächern im Inneren des Roboters zu lagern, wo sie analysiert werden.

Die Ingenieure suchten vor allem dasRobustheit, sollte das elektronische Gehirn des Roboters in 15 Jahren nicht mehr als einen Ausfall erleiden. Es ist mit einem kleinen 200-MHz-Prozessor ausgestattet, einem PowerPC 750, wie auf den alten Apple G3-Macs von 1997 bis 2001. Der Arbeitsspeicher beträgt 256 MB und die Speicherung erfolgt auf 2 GB Flash-Speicher. Das von einer Intel-Tochtergesellschaft veröffentlichte Betriebssystem VxWorks wird in einem anderen Flash-Speicher gehostet, der per Download von der Erde aktualisiert wird. Alle diese Geräte arbeiten mit einem Kerngenerator, der den Strom, der aus der beim natürlichen Zerfall von Plutoniumdioxid freigesetzten Wärme entsteht, in zwei wiederaufladbaren Lithium-Ionen-Batterien speichert. Die Autonomie des Roboters wird auf 687 Tage geschätzt, die Länge eines Marsjahres.