Die Mars-Rover

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Der Mars-Rover Curiosity der NASA hat am 6. Oktober 2015 Fotos von sich selbst gemacht, die zu diesem Selbstporträt kombiniert wurden. Bildnachweis: NASA (Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/MSSS)



Rover sind eines der wichtigsten Arbeitspferde der modernen Marserkundung. In den letzten zwei Jahrzehnten sind diese sechsrädrigen Roboterbotschafter stetig an Größe und Leistungsfähigkeit gewachsen und liefern wichtige bodenständige Informationen über die geologische Gegenwart des Roten Planeten und seine uralte Vergangenheit. Mit ihrer Fähigkeit, sich zu bewegen und mehrere Orte zu untersuchen, haben Rover den Forschern Zugang zu viel größeren Teilen des Mars verschafft als frühere unbewegliche Lander und haben überzeugende Beweise dafür geliefert, dass der Planet einst viel bewohnbarer war als heute.



Gast

Der erste Mars-Rover war Sojourner, benannt nach der Abolitionistin und frühen Frauenrechtlerin Sojourner Truth. Es kam am 4. Juli 1997 mit der Pathfinder-Mission der NASA auf dem Mars an, der ersten Sonde, die seit den Viking-Landern von 1976 auf der Marsoberfläche aufsetzte. Pathfinder landete in einem Gebiet namens Ares Vallis, einer großen, alten Überschwemmungsebene, die ausgewählt wurde damit Sojourner in der Lage sein würde, leicht herumzustreifen und Gesteine ​​​​zu analysieren.

Im Vergleich zu späteren Entdeckern war Sojourner winzig. NASA beschrieb es als 'Mikrorover' und gibt seine Abmessungen als 26 Zoll (66 Zentimeter) lang, 19 Zoll (48 cm) breit und 12 Zoll (30 cm) hoch an – ungefähr die Größe einer Aktenschrankschublade. Er bewegte sich auf sechs 13 cm großen Rädern, die sich jeweils unabhängig voneinander bewegen konnten, so dass, wenn eines im weichen Sand des Mars stecken blieb, die anderen den Roboter vorantreiben konnten. Die Höchstgeschwindigkeit von Sojourner betrug laut NASA 0,015 Meilen pro Stunde (0,024 Kilometer pro Stunde).



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Der 25-Pfund-Rover Sojourner Mars der NASA legte 1997 über 83 Tage auf dem Roten Planeten etwa 100 Meter zurück. Bildnachweis: NASA(Bildnachweis: NASA)

Der Rover enthielt Front- und Rückkameras sowie Hardware, um wissenschaftliche Experimente durchzuführen. Ein Solarpanel auf seiner Oberseite lieferte Strom. Sojourner analysierte Gesteine ​​in der Nähe seines Landeplatzes, denen Spitznamen wie Barnacle Bill, Scooby-Doo und Yogi gegeben wurden. Die Untersuchungen ergaben, dass Ares Vallis in der Vergangenheit extrem wasserreich war und sich aus Überschwemmungen gebildet hatte, die in der Nähe des Landeplatzes entstanden. Sojourner war für nur eine Woche ausgelegt, lebte aber drei Monate, reiste fast 100 Meter von Pathfinder entfernt und schickte mehr als 550 Bilder zurück.



Die NASA hörte zuletzt von Pathfinder auf Sol 83 von der Mission, die zur Erdzeit am 27. September 1997 war. Die Agentur glaubt, dass die Sonde nicht mehr funktionierte, weil ihre Batterie durch wiederholtes Laden und Entladen überladen wurde.

Geist und Chance

Die nächsten Mars-Rover waren die golfwagengroßen Zwillinge Spirit und Opportunity. Sie landeten im Januar 2004 im Abstand von einigen Wochen und begannen bald, nach Anzeichen vergangener Wasseraktivitäten auf dem Roten Planeten zu suchen. Die solarbetriebenen Rover überragten ihren Vorgänger Sojourner mit einer Höhe von 1 m und einem Gewicht von 400 lbs. (180 Kilogramm).

Spirit landete an einem Ort namens Gusev-Krater, der irgendwann in der Vergangenheit als See vermutet wurde. Der Rover gefunden reichlich Beweise von Gesteinen, die sich durch Wechselwirkung mit Wasser gebildet hatten. Im Jahr 2005 bestieg Spirit einen Berg in der Höhe der Freiheitsstatue und zeichnete zum ersten Mal Mars-Staubteufel bei ihrer Entstehung auf, die die NASA später in Filmclips verarbeitete.



Die Panoramakamera der NASA

Die Panoramakamera des Mars Exploration Rover Spirit der NASA nahm die Hunderte von Bildern auf, die zu dieser 360-Grad-Ansicht, dem Husband Hill Summit-Panorama, kombiniert wurden. Bild veröffentlicht am 6. Januar 2014. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/Cornell(Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/Cornell)

Im April 2009 blieb Spirit in einem Fleckchen Marssand stecken. Ingenieure versuchten, den Rover zu befreien, aber in den nächsten Monaten wurde klar, dass die Maschine nicht nachgeben würde. Ohne die Fähigkeit, sich zu bewegen, konnte Spirit seine Sonnenkollektoren nicht zur Sonne neigen und begann langsam an Leistung zu verlieren. Die NASA gab 2011 den Kontakt zu Spirit auf, nachdem die Elektronik des Rovers wahrscheinlich durch den harten Winter auf dem Mars dauerhaft beschädigt worden war. Der Rover war für eine 90-tägige Mission vorgesehen, dauerte jedoch sechs Jahre und fuhr 4,8 Meilen über die Marsoberfläche. [ Postkarten vom Mars: Die erstaunlichen Fotos von Opportunity und Spirit Rovers ]

Als es zum Mars kam, machte Opportunity eine ungeplante Hole-in-One-Landung direkt in einem Krater, der später Eagle Crater genannt wurde. Das Fahrzeug untersuchte die umliegenden Ebenen, stieß auf Meteoriten und polterte über Sanddünen. Es schickte spektakuläre Fotos von winzigen, eisenreichen Kieselsteinen mit dem Spitznamen „Blaubeeren“, die auf eine wässrige Vergangenheit auf dem Mars hindeuten, obwohl Wissenschaftler noch immer am Kopf kratzen über die Auswirkungen dieser mysteriösen Gesteine. Zusammen mit seinem Geschwister, Spirit, hat Opportunity unser Verständnis des Mars verändert; Ein Ort, den wir einst für tot hielten, ist zu einem Planeten mit einer komplexen und interessanten geologischen Geschichte geworden, der einst für lebende Organismen günstige Bedingungen enthalten haben könnte.

Ein globaler Staubsturm auf dem Mars, der am 30. Mai 2018 begann und vier Monate lang wütete, bedeckte wahrscheinlich die Sonnenkollektoren des Rovers mit undurchsichtigem Staub, was dazu führte, dass die NASA den Kontakt zu Opportunity verlor. Am 12. Februar 2019, Beamte haben aufgehört, es zu versuchen um Kontakt mit dem verstorbenen Roboter aufzunehmen. Opportunity ist in mehr als 14 Jahren mehr als 45 km gefahren, weiter als jedes Fahrzeug auf einer anderen Welt.

Neugier

Der neueste Rover, der auf dem Mars landete, ist Curiosity, der am 6. August 2012 landete. Die 1-Tonnen-SUV-Maschine ist das größte Fahrzeug, das die Marsoberfläche erreicht, und erfordert einen ausgeklügelten Sky-Cran-Mechanismus, um ihn abzusenken bis auf den Boden nach einem berüchtigten ' Sieben Minuten Terror ', während der NASA-Ingenieure den Roboter nicht kontaktieren konnten. Curiosity ist der erste Rover, der nicht solarbetrieben ist; Stattdessen stützt es sich auf einen thermoelektrischen Kernradioisotop-Generator, der Strom aus der Wärme des radioaktiven Zerfalls von Plutonium-238 erzeugt. Es kann etwa 200 m pro Tag zurücklegen.

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Der Mars-Rover Curiosity der NASA am Bohrplatz von John Klein. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/MSSS(Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/MSSS)

Die wichtigsten wissenschaftlichen Ziele von Curiosity bestehen darin, festzustellen, ob der Mars jemals in der Lage war, lebende Organismen zu beherbergen. Von seinem Landeplatz im Gale-Krater aus hat es die Oberfläche mit den Instrumenten eines ganzen Labors untersucht, darunter mehrere Kameras; Spektrometer, die die chemische Zusammensetzung von Gesteinen bestimmen können; Wetter- und atmosphärische Sensoren; und sogar ein Laser, der Stücke des Mars verdampfen und dann analysieren kann. Im Jahr 2018, Neugier entdeckt organische Materialien , die Bausteine ​​des Lebens, in 3,5 Milliarden Jahre alten Marsgesteinen. Der Rover ist auch ein Medienliebling, mit einer Vorliebe für Selfies.

Der neueste Rover der NASA ist seit mehr als sechs Jahren unterwegs, und niemand weiß, wie lange Curiosity andauern wird. Seine Atombatterie könnte noch sechs bis neun Jahre durchhalten, oder vielleicht länger .

Ausdauer

Der neueste Mars-Rover der NASA, Ausdauer , wurde am 30. Juli 2020 inmitten der COVID-19-Pandemie von Cape Canaveral, Florida, benannt und gestartet. Der Rover, der erfolgreich angekommen auf dem Roten Planeten am 18. Februar 2021 wird nach Anzeichen für bewohnbare Umgebungen auf dem Mars suchen und gleichzeitig nach Anzeichen für vergangenes mikrobielles Leben suchen. Der Roboterreisende wird auch eine Reihe von Proben zwischenspeichern, die von einer zukünftigen Kampagne zur Erde zurückgegeben werden können.

Weiterlesen: Percys „Seven Minutes of Terror“ oder die aufregende Landung des Roboters auf dem Mars

Beharrlichkeit hat eine anfängliche Missionsdauer von mindestens einem Marsjahr oder 687 Erdentagen. Wenn es Ihnen bekannt vorkommt, liegt das daran, dass der Roboter-Explorer weitgehend ein Zwilling von Curiosity ist. Ungefähr 85 % der Masse des neuen Rovers besteht aus „heritage hardware“, was Zeit, Kosten und Risiken beim Design des Rovers spart.

Das neue Zeug besteht hauptsächlich aus einer Reihe von hochmodernen Instrumenten, die dem 3 Meter langen Rover hinzugefügt wurden. Bei 2.314 Pfund. (1.050 Kilogramm), Ausdauer wiegt weniger als ein Kompaktwagen . Aber es packt viel in diesen Rahmen. Mit einem Röntgenspektrometer und einem Ultraviolettlaser wird Perseverance im mikrobiellen Maßstab nach Biosignaturen aus der Vergangenheit suchen. Ein bodendurchdringendes Radar wird das erste Rover-Instrument sein, das unter die Marsoberfläche schaut und Gesteins-, Wasser- und Eisschichten bis zu 10 m Tiefe kartiert.

Zukünftige Rover

Chinas erste Mission zum Erreichen des Mars, Tianwen-1, befindet sich derzeit im Orbit um den Planeten. Der Lander und der Rover werden irgendwann im Mai oder Juni 2021 versuchen, zur Oberfläche abzusinken und sich der Flotte der NASA-Rover anzuschließen, die bereits über den Mars verstreut sind. Der Rover wird die Fernuntersuchungen des Tianwen-1-Orbiters der Oberflächen-Bodeneigenschaften und der Wasser-Eis-Verteilung mit seinem eigenen unterirdischen Explorationsradar ergänzen. Es wird auch die Zusammensetzung des Oberflächenmaterials und die Eigenschaften des Marsklimas und der Umgebung auf der Oberfläche analysieren.

Wegen unvorhergesehener Fallschirmprobleme und Komplikationen aufgrund der COVID-19-Pandemie hat die Europäische Weltraumorganisation in Zusammenarbeit mit der russischen Raumfahrtbehörde Roskosmos den Start und damit die Ankunft ihres ExoMars 2020-Rovers verschoben. Dieser Rover trägt den Namen der britischen Wissenschaftlerin Rosalind Franklin und verfügt über einen Bohrer, der bis zu 2 m unter die Marsoberfläche eindringen kann, um nach möglichen Signaturen von Leben auf dem Mars zu suchen.

Zusätzliche Ressourcen:

Dieser Artikel wurde am 18. Februar 2021 von der demokratija.eu-Referenzredakteurin Vicky Stein mit neuen Informationen zu den Rovern Tianwen-1, ExoMars 2020 und Perseverance aktualisiert.