16.04.2006 / Autor: Michael Stein Raumfahrt > Mars Aktuell

Rover im Winterquartier

Der amerikanische Mars-Rover Spirit hat sein Winterquartier im Gusev-Krater erreicht und wird dort die kommenden Monate über verweilen.

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Spirit-Aufnahme von Schichtungen bei Homeplate. Rechts unten ist der golfballgroße Stein zu sehen, der einen Teil einer Schichtung verschoben hat.
(Foto: NASA/JPL/Cornell)
Ursprünglich war von den Missionsplanern eine andere Böschung als Ort zum Überwintern für den ausdauernden Mars-Rover vorgesehen, doch extrem sandiger Untergrund verhinderte, dass das "McCool Hill" genannte Ziel erreicht werden konnte. Nach dem wochenlangen Kampf des Zwillingsrovers Opportunity mit einer Sanddüne im Frühjahr 2005, aus der der Rover sich beinahe nicht mehr befreien konnte, reagiert das Navigationsteam verständlicherweise noch sensibler als davor auf zweifelhafte Untergründe. Daher fuhr Spirit einen Teil der in den letzten zwei Wochen absolvierten Strecke mit seinen fünf funktionsfähigen Rädern wieder zurück und wandte sich einer "Low Ridge" genannten Region zu. Dort ist er mittlerweile angekommen und steht nach insgesamt 80 Metern Fahrt mit einer Neigung von 11 Grad in nördlicher Richtung an einem kleinen Hang, um den Winter über so viel Sonnenstrahlung wie möglich mit seinen Solarzellen einfangen zu können.

"Wir hätten gerne noch mehr Zeit für die Untersuchung von 'Home Plate' gehabt", kommentiert der leitende Projektwissenschaftler Dr. Steve Squyres die Ankunft von Spirit an seinem Winterquartier, "aber wir mussten eine nordwärts geneigte Böschung ansteuern, bevor der Winter zu schlimm wird." An der "Home Plate" genannten kreisförmigen Erhebung hatten die Forscher verschiedene Schichtungen gefunden, deren Muster auf frühere explosionsartige Vorgänge wie Vulkanausbrüche oder Einschlagsvorgänge hinweisen. So wurde an einer Stelle ein Brocken von der Größe eines Golfballs gefunden, der offensichtlich zu einem Zeitpunkt in Erdschichtungen gefallen war, als diese noch weich waren.

Der kürzeste Sol des marsianischen Winters wird erst in vier Monaten erreicht sein, so dass Spirit mindestens für acht Monate an seinem Winterquartier verweilen wird. Die von den Solarzellen generierte elektrische Energie wird unter anderem dafür benötigt, um Heizelemente in den zunehmend längeren und kälteren Marsnächten betreiben zu können. Dies ist notwendig, um die Funktionsfähigkeit wichtiger Bauteile des Rovers zu erhalten, die ansonsten durch die bis etwa -100 Grad Celsius tiefen Nachttemperaturen Schaden nehmen würden. Die Winterpause wird Spirit für Langzeitbeobachtungen seiner Umgebung und der Atmosphäre nutzen. So wird der Rover Geländedetails eingehend beobachten und hat die Möglichkeit, auch geringfügige Veränderungen der Oberfläche im Laufe des Marswinters zu registrieren. Ebenso werden die Messinstrumente die Temperaturveränderungen des Bodens aufzeichnen, was wiederum Rückschlüsse auf die Zusammensetzung und Dichte der oberen Bodenschichten zulässt. Spirit hat am 3. April übrigens seinen 800. Marstag oder Sol nach der Landung im Gusev-Krater im Januar 2004 absolviert - ein weiterer Meilenstein für den ausdauernden Mars-Rover.

Ganz so weit ist der Zwillingsrover Opportunity in der Meridiani-Tiefebene auf der anderen Seite des Planeten zwar noch nicht, aber immerhin konnte er Ende März die Marke von 7.000 auf der Marsoberfläche gefahrenen Metern passieren. Zwischenzeitlich hat Opportunity seine gefahrene Strecke schon auf rund 7.250 Meter vergrößert, da er auf dem Weg zum etwa 800 Meter durchmessenden Krater Viktoria dank des ebenen und festen Untergrundes sehr gut vorankommt. Bis heute konnte der Rover bereits mehr als ein Viertel der insgesamt zwei Kilometer langen Wegstrecke vom Erebus-Krater zum Viktoria-Krater zurücklegen. Dort erwarten die Wissenschaftler interessante Sedimentgesteine, mit deren Untersuchung sich Opportunity die kommenden Wintermonate über beschäftigen wird.

Während auf der Marsoberfläche nun also zunehmend ein wenig Winterruhe einkehrt hat für den Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) die Aerobraking-Phase begonnen. Am Mittwoch dieser Woche zündeten einige kleinere Triebwerke des Orbiters für kurze Zeit, als er sich am marsfernsten Punkt - rund 43.000 Kilometer vom Roten Planeten entfernt - seiner noch extrem elliptischen Umlaufbahn befand. Dadurch wurde der marsnächste Punkt des MRO-Orbits von rund 112 auf nur noch 107 Kilometer abgesenkt: Die Raumsonde fliegt nun also bei jedem Umlauf durch die obersten Schichten der Marsatmosphäre, was den marsfernsten Punkt der Umlaufbahn jedes Mal ein Stück weit absenkt. Derzeit benötigt Mars Reconnaissance Orbiter für einen kompletten Umlauf um den Planeten noch etwa 35 Stunden, doch auch diese Zeitspanne wird sich mit sinkendem Orbitumfang ständig reduzieren. Es wird allerdings noch bis gegen Ende des Jahres dauern, bevor nach über 500 Flügen durch die dünne Marsatmsphäre die Umlaufbahn des Orbiters die gewünschte Form angenommen hat und die wissenschaftliche Beobachtungsmission beginnen kann.
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