Die Erfolgsgeschichte des Marsrovers Opportunity setzt sich auch weiter fort. Ursprünglich für eine Missionsdauer von lediglich 90 Tagen ausgelegt hat der Rover jetzt seinen Missionstag Sol 4.000 abgeschlossen.
Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: JPL, UMSF.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, Cornell University, Arizona State University)
In den 90er Jahren des vergangenen Jahrhunderts entwarfen die auf die Erforschung des Mars spezialisierten Wissenschaftler der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA den Plan, eine aus zwei baugleichen Rovern bestehende Robotermission zu unserem äußeren Nachbarplaneten zu entsenden. Das primäre Ziel dieser Mission, so die gestellte Zielsetzung der NASA, sollte die Suche nach Anzeichen für ein früheres Vorhandensein von flüssigem Wasser auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten sein. Insbesondere sollten zu diesem Zweck die Zusammensetzung und Verteilung von Mineralien und Gesteinen in der unmittelbaren Umgebung der Landestellen der beiden Rover untersucht werden.
In Anlehnung an ihre instrumentarische Ausstattung mit verschiedenen Spektrometern und diversen Kamerasystemen sowie einer Mikroskopkamera und einem Gesteinsbohrer zur direkten Untersuchung der Marsoberfläche werden die beiden Rover Spirit, dessen Mission allerdings bereits im Mai 2011 beendet wurde (Raumfahrer.net berichtete), und Opportunity auch als „Robotergeologen“ bezeichnet.
Was von der NASA anfangs als eine Mission von lediglich 90 Tagen Dauer geplant war, in denen jeder dieser beiden Rover auf der Marsoberfläche eine Strecke von optimistisch veranschlagten etwa 700 bis bestenfalls 1.000 Metern zurücklegen sollte, entwickelte sich im Laufe der folgenden Jahre zu einer unvergleichlichen Erfolgsgeschichte. Sowohl aus technischer als auch aus wissenschaftlicher Sicht übertrafen die beiden Rover selbst die am höchsten angesetzten Erwartungen bei Weitem.
Trotz einer Vielzahl von zuvor nicht vorhersehbaren komplizierten Situationen und den daraus resultierenden Problemen, welche im Laufe der Jahre immer wieder die Fortsetzung der Opportunity-Mission in Frage stellten, war es den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern, Ingenieuren und Rover-Drivern immer wieder möglich, die Funktionalität von Opportunity seit seiner am 25. Januar 2004 erfolgten Landung auf dem Mars aufrecht zu erhalten. Dabei gelang es den an der Mission beteilten Wissenschaftlern auch immer wieder, neue Daten zu sammeln, welche den Kenntnisstand der Menschheit über die Entwicklungsgeschichte unseres äußeren Nachbarplaneten ungemein erweiterten. Eine ausführliche Berichterstattung über die bisherigen Aktivitäten Opportunitys finden Sie auf einer entsprechenden Sonderseite von Raumfahrer.net.
Neben einer Vielzahl an wissenschaftlichen Erkenntnissen – unter anderem auch aufgrund der während dieser Untersuchungen gesammelten Daten gilt es mittlerweile zum Beispiel als gesichert, dass auf der Oberfläche des Mars vor Jahrmilliarden Wasser geflossen ist, welches dabei lange genug auftrat, um die auf der Marsoberfläche befindlichen Gesteine auch chemisch zu verändern – wurde der Rover Opportunity bereits im Juli 2014 zu dem neuen ‚Rekordhalter‘ für jenseits der Erde zurückgelegte Fahrten und die dabei überbrückten Distanzen.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, University of Arizona, Phil Stooke (UMSF-Forum))
Erst kürzlich stellte dieser Rover anschließend einen weiteren Rekord auf, welcher voraussichtlich wohl noch über Jahrzehnte hinweg Bestand haben wird. Mit einer Fahrt über 46,5 Meter erreichte der ‚Kilometerzähler‘ von Opportunity nach fast genau elf Jahren und zwei Monaten am 24. März 2015 einen Stand von 42.195 auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegten Metern, was der bei einem Marathonlauf zurückzulegenden Entfernung entspricht.
4.000 Sols
Der heutige Tag markiert dann auch in erster Linie keinen neuer Entfernungsrekord sondern steht vielmehr für den Zeitraum, den dieser Rover im aktiven Modus auf der Marsoberfläche verbracht hat. Der Marsrover Opportunity ist seit dem heutigen Tag seit mittlerweile genau 4.000 Sols – wie anfangs erwähnt wurden lediglich 90 Sols erwartet – auf dem Mars aktiv. Und erst vor wenigen Stunden in seinem Kontrollzentrum auf der Erde eingegangene Telemetriedaten zeigen jetzt, dass auch dieser Missionstag erfolgreich absolviert wurde.
Derzeit befindet sich der Marsrover Opportunity nach einer am 23. April 2015 erfolgten Fahrt am südlichen Rand des etwa 30 Meter durchmessenden Kraters „Spirit of St. Louis“. Hierbei handelt es sich um einen bereits älteren und dementsprechend stark erodierten Krater, der in den kommenden Tagen eingehender untersucht werden soll. Im Anschluss an diese Analysen soll dann die intensive Erkundung des benachbarten „Marathon Valley“ beginnen. Hierbei handelt es sich um ein zwar flaches, dafür aber auch relativ breites Tal, in dessen Inneren in den vergangenen Jahren durch das CRISM-Spektrometer des Mars Reconnaissance Orbiter (kurz MRO) der NASA erhöhte Konzentrationen von verschiedenen Tonmineralen und Schichtsilikaten registriert wurden, welche sich dort anscheinend auf engen Raum konzentrieren.
Durch die eingehende Untersuchung dieser Minerale, welche sich nur unter dem langfristigen Einfluss von Wasser mit einem nahezu neutralen pH-Wert gebildet haben können, und der Erforschung der allgemeinen geologischen Bedingungen in dieser Region erhoffen sich die an der Opportunity-Mission beteiligten Wissenschaftler in den kommenden Wochen und Monaten weitere Erkenntnisse über die Vorgänge, welche einstmals zu der Bildung dieser Tonminerale führten und über die Umweltbedingungen, die dabei vor Jahrmilliarden in diesem Bereich der Marsoberfläche vorherrschten.
Weiterhin Probleme mit dem Flash-Speicher
Im Jahr 2014 traten vermehrt Probleme mit dem Flash-Speicher des Bordcomputers von Opportunity auf. Diese Probleme waren letztendlich so gravierend, dass der Rover seit dem Dezember 2014 auf diesen nichtflüchtigen Speicher verzichten musste. Dies hatte zur Folge, dass der Rover alle an einem ‚Arbeitstag‘ gesammelten Daten noch vor dem Einbruch der Marsnacht und dem dann beginnenden ‚Schlafmodus‘ an sein Kontrollzentrum übermitteln musste. Daten, welche nicht vor dem routinemäßig erfolgenden Wechsel in den nächtlichen Ruhemodus übertragen werden konnten, gingen dagegen beim Neustart des Computersystems am nächsten Tag unwiderruflich verloren.
Als für die Flashspeicher-Probleme verantwortliche Fehlerquelle wurde eine der insgesamt sieben Speicherbänke des Flash-Speichers identifiziert. Am 24. Februar 2015 wurde schließlich eine neue Softwareversion an den Rover überspielt, durch deren Einsatz diese Speicherbank in Zukunft dauerhaft außer Betrieb gesetzt wurde. Die von Opportunity bereits am 20. März an sein Kontrollzentrum am JPL übermittelte Telemetriewerte zeigten, dass die Übertragung des Softwareupgrades und der anschließend am 19. März erfolgte Reboot des Systems erfolgreich verlaufen ist. Seitdem steht dem Rover somit auch wieder der Flash-Speicher zur Verfügung.
Allerdings zeigte sich in den letzten Wochen, dass das Flash-Speicher-Problem entgegen den Hoffungen der beteiligten Mitarbeiter doch nicht gelöst ist, denn auch in den folgenden Wochen kam es mehrfach zu Aussetzern dieses Systems. Im Gegensatz zu früheren vergleichbaren Vorfällen erfolgte dabei jedoch kein kompletter Neustart des Systems. Der Rover konnte sein Programm somit ohne Unterbrechungen fortsetzen und es gingen keine wissenschaftlichen oder telemetrischen Daten verloren. Der Rover, so die Mitarbeiter des JPL, befindet sich nach wie vor in einem guten technischen Zustand.
In den letzten Tagen wurde deshalb die eingehende Untersuchung der Umgebung des Kraters „Spirit of St. Louis“ fortgesetzt. Erst vor wenigen Stunden erfolgte dabei eine Umpositionierung des Rovers. Durch eine Fahrt über etwa fünf Meter gelangte ein neuer Oberflächenbereich in den Aktionsbereich der am Roboterarm des Rovers montierten Instrumente, welcher sich im Inneren dieses Kraters befindet.
Bis zum heutigen Tag – dem gerade ablaufenden Sol 4.000 seiner Mission – hat der Marsrover Opportunity 202.829 Aufnahmen von der Oberfläche und der Atmosphäre des „Roten Planeten“ aufgenommen und an sein Kontrollzentrum am Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena/Kalifornien übermittelt. Diese Aufnahmen sind für die interessierte Öffentlichkeit auf einer speziellen Internetseite des JPL einsehbar.
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