Curiosity: Premieren-Fahrt auf dem Mars

Der amerikanische Mars-Rover Curiosity hat in dieser Woche mit dem ersten Ausfahren seines Instrumentenarms sowie einer ersten Testfahrt zwei eminent wichtige Meilensteine erfolgreich absolviert. Einer alten NASA-Tradition folgend hat die Landestelle des Mars-Rovers jetzt auch einen Namen bekommen.

Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: NASA/JPL. Vertont von Peter Rittinger.

NASA, JPL-Caltech
Die ersten Reifenspuren von Curiosity im Marsboden, vom Kameramast herunter fotografiertes und aus 23 einzelnen NavCam-Fotos zusammengesetztes Panorama.
(Bild: NASA, JPL-Caltech)

Die Landestelle von Curiosity heißt nun nach einem in diesem Jahr verstorbenen amerikanischen Science-Fiction- und Drehbuch-Autor “Bradbury Landing”: Unter den Werken Ray Bradburys (1920-2012) dürfte “Fahrenheit 451” am populärsten sein. Sehr lange wird der Mars-Rover jedoch nicht mehr an seiner Landestelle verweilen, eine erste, kurze Tour führte ihn am gestrigen Mittwoch gegen 17.00 Uhr (MESZ) etwa sechs Meter vom Aufsetzpunkt weg. Wie vorab geplant fuhr Curiosity zunächst etwa 4,5 Meter geradeaus, drehte sich dann um 120 Grad und setzte schließlich rund 2,5 Meter zurück. Diese erste Testfahrt auf dem Roten Planeten hat die volle Funktionsfähigkeit des Rover-Antriebssystems bestätigt. Bevor nun jedoch die erste rund 400 Meter weite Fahrt zum “Glenelg” genannten Zielgebiet beginnt, stehen noch einige Tage voller System- und Instrumententests auf dem Programm des Missionsteams.

Mittlerweile hat auch die am Kameramast von Curiosity angebrachte Wetterstation REMS eine Reihe der regelmäßig erhobenen Wetterdaten vom Mars zur Erde übertragen. Im einzelnen sind dies stündlich gemessene Daten über die Luft- und Bodentemperatur, den Luftdruck, den Wind und andere Parameter an der Landestelle im Gale-Krater. Ein typischer Mars-Tag, wie er sich seit der Landung des Rovers vor zweieinhalb Wochen darstellt, zeichnet sich durch Lufttemperaturen zwischen -2 und -75° Celsius aus, die Temperatur des Marsbodens schwankt vergleichsweise stärker und liegt zwischen 3 und -91° Celsius – wahrhaft winterliche Temperaturen, da ist die Abwärme des primär zur Energieerzeugung genutzten Radioisotopengenerators ein sehr erwünschtes Abfallprodukt, um kritische Komponenten von Curiosity vor dem Kältetod zu bewahren. Ein täglicher Wetterbericht vom Mars kann auf dieser Internetseite des spanischen Centro de Astrobiología in Madrid abgerufen werden; die Wetterstation REMS ist ein spanischer Beitrag zur Instrumentierung von Curiosity.
Einen kleinen Wermutstropfen gibt es für die mit der Auswertung der REMS-Wetterdaten beschäftigten Wissenschaftler jedoch: eines der beiden Windmessgeräte der Wetterstation liefert keine Daten. Möglicherweise hat ein durch die Landetriebwerke des Rovers hochgeschleuderter Gesteinsbrocken einen der beiden im rechten Winkel zueinander am Kameramast angebrachten Ausleger der Wetterstation unglücklich getroffen. “Wir werden jetzt den verbliebenen Windsensor noch cleverer nutzen müssen, um die Windrichtung und -geschwindigkeit zu ermitteln”, so kommentierte der stellvertretende Projektwissenschaftler Ashwin Vasavada vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA diesen Verlust.

Auch der Instrumentenarm hat sich zum ersten Mal gestreckt

NASA, JPL-Caltech
Curiositys Roboterarm in ausgefahrener Position.
(Bild: NASA, JPL-Caltech)

Abgesehen von der erfolgreichen Testfahrt war die erstmalige Aktivierung des Instrumentenarms von Curiosity sicherlich der zweite Höhepunkt in dieser Woche, der für einige Erleichterung im Missionsteam des JPL gesorgt haben dürfte. Immerhin wäre das am Ende des 2,1 Meter langen und mit fünf Gelenken ausgestatteten Instrumentenarms angebrachte Probenentnahmesystem, das sich aus einem ganzen Set an Geräten und Instrumenten zusammensetzt, ohne einen funktionsfähigen Instrumentenarm einigermaßen wertlos. “Zwei Wochen mussten wir seit der Landung still abwarten, während andere Teile des Rovers überprüft wurden, daher ist der Anblick des ausgefahrenen Instrumentenarms in diesen Aufnahmen ein großer Moment für uns”, kommentierte der leitende Ingenieur Matt Robinson vom JPL die ersten Bilder vom Mars, die den Arm von Curiosity in Aktion zeigen. “Mit dem Arm bekommen wir die Bodenproben in das Labor [des Rovers], und mit ihm können wir die anderen Instrumente [am Instrumentenarm] zu den Bodenzielen bewegen.”

Beim bereits am Montag durchgeführten erfolgreichen Test des Instrumentenarms wurde er zum ersten Mal seit der Landung aus seiner Ruheposition heraus entfaltet, wobei alle Antriebsmotoren und die fünf Gelenke des Arms zum Einsatz kamen. Anschließend wurde er in Vorbereitung der ersten Fahrt von Curiosity wieder in seine Ruheposition zurück manövriert. Das am Ende des Arms angebrachte Probenentnahmesystem hat eine Masse von etwa 30 Kilogramm, was jedoch auf dem Roten Planeten aufgrund seiner geringeren Schwerkraft nur einem Gewicht von gut elf Kilogramm entspricht. Der neben anderen Instrumenten am Instrumentenarm angebrachte Bohrer wird spätestens nach Erreichen des ersten Zielgebiets “Glenelg” in einigen Wochen zum Einsatz kommen.

Mit dem Neutronendetektor DAN hat nun auch das von Russland für die Curiosity-Mission zur Verfügung gestellte Forschungsinstrument seinen Betrieb erfolgreich aufgenommen. Das aus zwei Teilen bestehende, an den Seiten des Rovers angebrachte Instrument schießt Neutronen in den Marsboden. Durch die dann folgende Beobachtung der Streuung der Neutronen im Boden lassen sich bis zu einer Tiefe von etwa einem Meter Wasserstoffvorkommen aufspüren. Wasserstoff wiederum ist ein Indikator für Wasser, das in Form von Wassermolekülen in Mineralien vorkommt. Durch die Analyse der so ermittelten Vorkommen von wasserhaltigen Mineralien können Geologen Rückschlüsse auf eine eventuell feuchtere Vergangenheit im Gale-Krater ziehen.
Neues hochauflösendes Abstiegsvideo
Heute hat die NASA auch ein hochauflösendes Video des Landevorgangs von Curiosity veröffentlicht (eine erste Version in sehr geringer Auflösung war keine 48 Stunden nach der Landung im Internet zu finden). Hinterlegt mit den Original-Kommentaren aus dem Missionskontrollzentrum ist die von der MARDI-Kamera des Rovers aufgenommene Filmsequenz ein beeindruckendes Zeugnis dieser fantastischen Leistung. Dieses und andere Videos können Sie im Video-Archiv des JPL zur Curiosity-Landung in verschiedenen Auflösungen ansehen und herunterladen.

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