Quelle: ESA/Science&Exploration/HumanAndRoboticExploration, 21. Januar 2026

Die Landebeine sind neben Fallschirmen und Triebwerken, die den Abstieg des Raumfahrzeugs auf den Mars verlangsamen, eine entscheidende Komponente für die sichere Landung der ExoMars-Rosalind-Franklin-Rover-Mission der ESA im Jahr 2030.  Über einen Monat lang führten Teams von Thales Alenia Space und Airbus dutzende von Vertikalfalltests mit einem Modell der Landungsplattform in Originalgröße in den ALTEC-Einrichtungen in Turin, Italien, durch. Während Thales Alenia Space die industrielle Leitung der Mission innehat, stellt Airbus die Landungsplattform bereit und ALTEC bietet technische Unterstützung.

Die leichten, ausfahrbaren Beine sind mit Stoßdämpfern ausgestattet, um Stößen standzuhalten, und mit Sensoren, um die Landung auf der Marsoberfläche zu erkennen. Teams des spanischen Unternehmens Sener haben die Landebeine sowie das Trennsystem und Komponenten des Bohrsystems des Rovers entworfen und gebaut. Während der Tests entsprachen die vier Beine in Struktur und Abmessungen denen, die zum Mars fliegen werden.  

Unter Berücksichtigung aller möglichen Landungsszenarien bereiten sich die Teams darauf vor, was passieren würde, wenn das Raumfahrzeug in einem Winkel oder auf einem Felsen aufsetzen würde.  „Das Letzte, was man will, ist, dass die Plattform umkippt, wenn sie die Marsoberfläche erreicht. Diese Tests werden ihre Stabilität bei der Landung bestätigen“, sagt Benjamin Rasse, Teamleiter der ESA für das ExoMars-Landemodul.

Den Boden erkennen

Ein weiteres Ziel der Kampagne ist es, die Leistung der Touchdown-Sensoren zu überprüfen. Ein in allen vier Beinen installiertes System erkennt, wenn sich das Raumfahrzeug der Oberfläche nähert, und löst nach einer sanften Landung das Abschalten der Abstiegstriebwerke aus. Allerdings benötigt das Raumfahrzeug nach der Landung etwas Zeit, um seine Triebwerke abzuschalten. Wenn die Sensoren zu lange brauchen, um mit dem Antriebssystem zu kommunizieren, könnten die Raketenstrahlen Marsboden nach oben schleudern und die Plattform beschädigen, wodurch sie möglicherweise sogar umkippen könnte.  „Wir wollen die Abschaltzeit auf einen Wimpernschlag reduzieren, auf nicht mehr als 200 Millisekunden nach der Landung. Wir freuen uns, berichten zu können, dass diese kritischen Sensoren innerhalb der Grenzen für eine sichere Landung gut funktionieren“, erklärt Benjamin.

Stürze auf den Mars 

Bei über einem Dutzend vertikaler Stürze veränderte das Team die Geschwindigkeit und Höhe der Stürze um wenige Zentimeter. 
Bei dieser ersten Testreihe wurde das Modell sowohl auf harte als auch auf weiche Oberflächen fallen gelassen, wobei letztere mit pulverförmiger, marsähnlicher Erde gefüllt waren.

Die chemische Zusammensetzung der Körner ähnelt der des sandigen Bodens auf dem Roten Planeten und ist dieselbe, die auch für die Prüfung der Mobilität des Rosalind Franklin Rovers verwendet wurde.  

Weitere Falltests für Rosalind 

In den kommenden Monaten wird die Plattform mit höherer Geschwindigkeit auf einen Schlitten fallen gelassen, um ihre Stabilität bei einer schrägen Landung zu testen. Diese neue Konfiguration erfordert Sicherheitsverbesserungen in der Testanlage für das Personal, das die Kampagne durchführt.

Aufnahmen von Hochgeschwindigkeitskameras und Messungen von Sensoren, Beschleunigungsmessern und Lasern, die am Modell installiert sind, werden in ein Computermodell des ExoMars-Landers und seiner Beine eingespeist.  Das Team wird dann mithilfe eines Algorithmus Landungsszenarien auf dem Mars simulieren und die Stabilität des Moduls vor dem Countdown zum Start, der derzeit für 2028 geplant ist, bestätigen.

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• ExoMars-Rover Rosalind Franklin

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Quelle: ESA / Science & Exploration / Human and Robotic Exploration / Exploration / ExoMars, 21. Juli 2025

Ein heliumgefüllter Stratosphärenballon hob eine Abstiegsmodul-Attrappe an und ließ sie über dem Polarkreis in fast 30 km Höhe los, woraufhin sich zwei große Fallschirme aus ihren Doughnut-Taschen entfalteten.
„Wir freuen uns, bestätigen zu können, dass wir ein Fallschirmdesign haben, das auf dem Mars funktionieren kann – ein ehrgeiziges System mit dem größten Fallschirm, der jemals außerhalb der Erde geflogen wird“, sagt Luca Ferracina, Systemingenieur des ExoMars-Eintritts- und Landemoduls der ESA.

Video (Copyright ESA): ExoMars-Fallschirm Falltest aus großer Höhe

Dieser Falltest aus großer Höhe fand am 7. Juli im Esrange Space Center der Swedish Space Corporation in Kiruna, Nordschweden, statt.

Wie man eine Marslandung auf der Erde testet

Um die Kombination aus Dichte und Geschwindigkeit zu simulieren, der die Kapsel beim Eintauchen in die dünne Marsatmosphäre ausgesetzt sein wird – etwa 1 % der Dichte der Erdatmosphäre auf Meereshöhe – musste der Ballon sehr hoch fliegen.
Die ExoMars-Fallschirme fielen aus einer Höhe von 29 km ab, also etwa dreimal so hoch wie die Flughöhe von Verkehrsflugzeugen.

Die Dummy-Kapsel befand sich dann etwa 20 Sekunden lang im freien Fall und erreichte dabei fast die Schallgeschwindigkeit, bevor sich die Fallschirme nacheinander entfalteten.
„Die Kombination aus Geschwindigkeit und geringer atmosphärischer Dichte bei diesem Test entspricht genau dem, was die Fallschirme auf dem Mars erleben werden. Die Tests auf der Erde sind eine Möglichkeit, Vertrauen zu gewinnen und zu bestätigen, dass alle Elemente wie erwartet funktionieren“, erklärt Luca.
Falltests in großer Höhe erfordern eine komplexe Logistik und strenge Wetterbedingungen für die Flugsicherheit. Die einzigartigen Einrichtungen von Esrange und die langjährige Erfahrung mit stratosphärischen Ballonmissionen seit den frühen 1970er Jahren machen es zu einem geeigneten Standort für diese Kampagne.

Zwei sind besser als einer

Die Landung auf dem Mars ist ein hochriskantes Unterfangen. In nur sechs Minuten muss das Landemodul von 21.000 km/h am oberen Ende der Marsatmosphäre auf eine weiche Landung abbremsen, damit seine wertvolle Fracht, der Rosalind Franklin Rover, für die Erkundung der Oberfläche einsatzbereit bleibt.

Zur Geschwindigkeitsreduzierung sind ein Hitzeschild, zwei Hauptfallschirme – jeder mit einem eigenen Pilotschirm zum Rausziehen des Hauptschirms – und Bremsraketen erforderlich, welche 20 Sekunden vor dem Auftreffen auf die Marsoberfläche ausgelöst werden.
Der größte Teil der Geschwindigkeit im Überschallbereich wird durch den Luftwiderstand der Kapsel abgebaut. Der effizienteste Weg, die verbleibende Geschwindigkeit für eine sichere Landung abzubauen, ist eine Kombination aus Fallschirmen und Bremsraketen.
„Die Verwendung von zwei Fallschirmen ermöglicht es uns, einen starken, mittelgroßen Fallschirm zu konstruieren, um die Sonde im Überschallbereich abzubremsen, und dann einen viel größeren, leichten Fallschirm für den endgültigen Abstieg“, erklärt John Underwood, leitender Ingenieur bei Vorticity, dem britischen Unternehmen, das mit der Fallschirmkonstruktion und der Testanalyse betraut ist.

Im Tandem zusammenarbeiten

Der Hauptfallschirm der ersten Stufe ist 15 m breit und ähnelt dem Fallschirmtyp, der 1972 für die Landung der Viking-Mars-Sonde der NASA entwickelt wurde. Für ExoMars verwenden die Teams eine Variante, die für die erfolgreiche ESA-Mission Cassini-Huygens zum Titan, dem größten Mond des Saturns, entwickelt wurde. Dieses dreistufige Fallschirmsystem hält immer noch den Rekord für die am weitesten von der Erde entfernte Landung, die jemals unternommen wurde.

Der Hauptfallschirm der zweiten Stufe ist 35 m breit und besteht aus einer Reihe von Ringen mit Lücken dazwischen. Dies wird der größte Fallschirm sein, der jemals auf dem Mars oder irgendwo im Sonnensystem außer der Erde geflogen ist. Er besteht aus über 800 Quadratmetern Stoff und mehr als vier Kilometern Kordel für die Aufhängung und man braucht etwa drei Tage, um ihn in seinem Sack hinein zu falten.
Die sorgfältige Faltung jedes Fallschirms in dessen Tasche ist unerlässlich, um eine korrekte Entfaltung zu gewährleisten.

Herausforderungen bei Lagerung und Design

Das in Schweden getestete Fallschirmsystem war bereits für einen Flug zum Mars im Jahr 2021 qualifiziert, wurde aber eingelagert, als die Mission aufgrund des russischen Einmarsches in der Ukraine gestoppt wurde.

„Wir führen diese Kampagne durch, um unsere Bereitschaft für den Mars zu bestätigen und um zu überprüfen, ob die Fallschirme nach der langen Lagerung weiterhin wie erwartet funktionieren“, erklärt Luca.
Die Fallschirme werden jeweils aus sehr leichtem Gewebe mit einer Dichte von etwa 40 Gramm pro Quadratmeter hergestellt – etwa halb so viel wie ein Blatt Papier.

Eine Fallschirmexpertise die Europa voran bringt

Die Telemetriedaten wurden während des Abwurfs in Echtzeit übermittelt. Das Vorticity-Team wird nun die Daten zusammen mit Hochgeschwindigkeits-Videomaterial analysieren, um das Abbremsprofil und die Öffnungsmodelle zu bewerten.

„Tests auf der Erde haben den Vorteil, dass wir viel mehr Daten erhalten und die Fallschirme nach dem Test zur Inspektion bergen können“, sagt John.
Der größte Teil des Fallschirmsystems wurde in Europa entwickelt und gebaut, unter anderem mit Komponenten aus den Niederlanden (Entfaltungsmörser), Italien (Fallschirme) und Tschechien (Fallschirmbehälter). Thales Alenia Space in Frankreich überwachte die Testkampagne als Verantwortlicher für das Fallschirm-Montagesystem.

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• ExoMars-Rover Rosalind Franklin

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Quelle: NASA

Washington, 15. Mai 2024 – Mit dieser Absichtserklärung wird das NASA Launch Services Program einen kommerziellen US-Startdienstleister für den Rosalind Franklin Rover beauftragen. Die Agentur wird auch Heizgeräte und Elemente des Antriebssystems bereitstellen, die für die Landung auf dem Mars benötigt werden. Ein neues Instrument auf dem Rover wird der erste Bohrer sein, der bis zu 2 Meter tief unter die Oberfläche vordringt, um Eisproben zu sammeln, die vor der Oberflächenstrahlung und den extremen Temperaturen geschützt sind.

„Die einzigartigen Bohrmöglichkeiten und das Probenlabor an Bord des Rosalind Franklin Rovers haben einen herausragenden wissenschaftlichen Wert für die Suche der Menschheit nach Beweisen für früheres Leben auf dem Mars“, sagte Nicola Fox, Associate Administrator, Science Mission Directorate im NASA-Hauptquartier in Washington. „Die NASA unterstützt die Rosalind-Franklin-Mission, um die starke Partnerschaft zwischen den Vereinigten Staaten und Europa zur Erforschung des Unbekannten in unserem Sonnensystem und darüber hinaus fortzusetzen.“

Im Rahmen einer bestehenden, separaten Partnerschaft mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der französischen Raumfahrtagentur CNES (Centre National d’Etudes Spatiales) steuert die NASA Schlüsselkomponenten für das wichtigste wissenschaftliche Instrument des Rosalind Franklin Rovers bei, den Mars Organic Molecule Analyzer, der in den Bodenproben nach den Bausteinen des Lebens suchen wird.

Die NASA arbeitet seit langem mit dem US-Energieministerium zusammen, um Radioisotopen-Energiequellen für die Raumfahrtmissionen der Behörde zu nutzen, und wird erneut mit dem Energieministerium zusammenarbeiten, um leichte Radioisotopen-Heizgeräte für den Rover zu liefern.

Die Rosalind-Franklin-Rover-Mission ergänzt die von beiden Behörden geleitete Multimissionskampagne zur Rückführung von Mars-Proben.

Weitere Informationen über die Marsforschung der NASA finden Sie unter: https://science.nasa.gov/mars/

Übersetzung: DeepL.com / Stefan Goth

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• ExoMars-Rover Rosalind Franklin

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Quelle: ESA 23. November 2022.

Auf der am 22. und 23. November in Paris abgehaltenen ESA-Ratstagung auf Ministerebene haben die Minister der ESA-Mitgliedstaaten, der assoziierten Mitglieder und der kooperierenden Staaten gemeinsam die Stärkung der Ambitionen Europas in der Raumfahrt beschlossen, wodurch kontinuierliche gemeinschaftliche Anstrengungen im Dienste der europäischen Bürger gewährleistet werden.

Die Minister bestätigten, dass ein eigenständiger Zugang Europas zum Weltraum unerlässlich ist, um den Nutzen der Raumfahrt für das Leben auf der Erde – einschließlich der Überwachung und Eindämmung des Klimawandels, sicherer Kommunikation und Navigation unter europäischer Kontrolle und rascher und resilienter Krisenbewältigung – sicherzustellen.

Mit seinem Engagement für die künftige Weltraumexploration hat sich Europa zudem verpflichtet, das wissenschaftliche Verständnis zu erweitern, sein Potenzial auszuschöpfen und seine Fähigkeiten über Generationen hinweg zu erhalten. Die ESA setzt sich für die Gewährleistung der Sicherheit grundlegender weltraumgestützter Dienste und eines verantwortungsvollen Managements der Erdumlaufbahn ein.

ESA-Generaldirektor Josef Aschbacher: „In wirtschaftlichen Krisenzeiten ist es wichtig, mit Bedacht in Branchen zu investieren, die Arbeitsplätze und Wohlstand in Europa schaffen. Mit diesen Investitionen bauen wir ein Europa auf, dessen Raumfahrtagenda seine politische und künftige wirtschaftliche Stärke widerspiegelt. Wir fördern die Raumfahrt in Europa und läuten eine neue, von Ambitionen, Entschlossenheit, Stärke und Stolz geprägte Ära ein. Klima und Nachhaltigkeit sind hierbei auch weiterhin die höchste Priorität der ESA, unsere Wissenschaft und Exploration werden die nächste Generation inspirieren, und wir werden einen Ort schaffen, an dem europäische Raumfahrtunternehmen gedeihen.“

Robert Habeck, Bundesminister für Wirtschaft und Klimaschutz, erklärte als Vorsitzender des ESA-Rates auf Ministerebene: „Auf der heutigen ESA-Ratstagung auf Ministerebene haben wir gemeinsam mit allen Ministern der ESA-Mitgliedstaaten eine weitere Etappe zur Stärkung der europäischen Weltrauminfrastruktur erreicht, auf die sich alle Bürger täglich stützen und die von Klimaüberwachungssatelliten über Navigation bis zu Telekommunikation reicht.

Zudem haben wir eine Reihe wichtiger Vorhaben genehmigt, die unsere Umlaufbahnen schützen, junge Menschen inspirieren, kleinen und großen Unternehmen Erfolgschancen in Europa bieten und unseren Ruf als Hightech-Region, die für Talente attraktiv ist, weiter stärken. Durch gemeinsames Handeln können wir insbesondere in schwierigen Zeiten sicherstellen, dass Europa in Wissenschaft, Technologie und Nachhaltigkeit auch weiterhin führend bleibt.“

Klimapolitik bleibt hohe Priorität der ESA-Mitgliedstaaten
Die Minister kamen überein, dem Erdbeobachtungsprogramm der ESA 2,7 Mrd. Euro zuzuweisen. Dies umfasst Mittel für das weltweit führende Geowissenschafts-, Forschungs- und Entwicklungsprogramm der ESA, FutureEO, in dessen Rahmen Innovationen genutzt und bahnbrechende Missionen entwickelt sowie innovative Wege für den Einsatz von Erdbeobachtungsdaten gefördert werden.

Dabei haben sie sich zu Folgendem verpflichtet: dem weiteren Ausbau der Kontinuität der Weltraumkomponente des Copernicus-Programms auf der Grundlage neu ermittelten Bedarfs, der operationellen Mission „Aeolus-2″ zur Messung der globalen Windgeschwindigkeiten und Verbesserung der Wettervorhersage, der verstärkten Überwachung neuer essenzieller Klimavariablen und der Unterstützung von Klimaschutzmaßnahmen, der Initiative „InCubed-2″ zur Unterstützung der Kommerzialisierung in der Erdbeobachtungsindustrie, der Entwicklung eines digitalen Zwillings der Erde unter Nutzung von Hochleistungs- und Cloud-Computing oder künstlicher Intelligenz, der weiteren Entwicklung der Mission „TRUTHS“, mit der die gegenseitige Kalibrierung von Daten verschiedener Klimamissionen, die kritischen Modellen zugrunde liegen, sichergestellt wird, der Ausweitung der von Dritten finanzierten Erdbeobachtungsmissionen und der Sicherung grundlegender langfristiger Klimadaten.

Sie gaben grünes Licht für zwei ehrgeizige Missionen: die nächste ESA-Erdforschungsmission „Harmony„, die die Bereitstellung innovativer Daten zur Beantwortung kritischer Fragen im Zusammenhang mit Meeres-, Eis- und Landveränderungen verspricht, die sich unmittelbar auf die Risikoüberwachung, Wasser- und Energieressourcen, die Ernährungssicherheit und den Klimawandel auswirken, sowie die Gravitationsmission „MAGIC“ zur Beobachtung des Wasservolumens in Ozeanen, Eisschichten und Gletschern für ein besseres Verständnis der Veränderungen des Meeresspiegels sowie die Verbesserung des Wassermanagements.

Wissenschaft festigt weltweite Führungsrolle
Mit einem Haushalt von 3,2 Mrd. Euro für das Wissenschaftliche Programm führt die ESA die Missionen ihres Programms „Kosmische Vision“ durch und bereitet zugleich das neue Weltraumwissenschaftsprogramm „Voyage 2050″ vor, das die Vision der ESA auf dem Gebiet der Wissenschaft im Zeitraum 2035–2050 definiert. Die Mitgliedstaaten bestätigten die weltweit führende Rolle des Wissenschaftlichen Programms, räumten jedoch ein, dass die schwierige Wirtschaftslage das Potenzial für umfangreiche Mittelerhöhungen untergräbt.

Mit „JUICE“ und „Euclid“ sind zwei ehrgeizige Missionen, die Europas Führungsrolle und Zusammenarbeit verkörpern, im Jahr 2023 pünktlich zum Start bereit. „JUICE“ wird Jupiter und seine ozeanhaltigen Eismonde erforschen und untersuchen, wo sonst im Sonnensystem Leben entstanden sein könnte. Mit „Euclid“ wird ein Großteil des Universums kartiert, wobei Milliarden von Galaxien in über 10 Milliarden Jahren kosmischer Zeit beobachtet werden, um die Geheimnisse der rätselhaften Dunkelmaterie und dunklen Energie zu entschlüsseln, die zusammen 95 % des Universums ausmachen.

Mit den bereitgestellten Finanzmitteln wird die Entwicklung der weltweit führenden ESA-Missionen „Plato“ und „Ariel“ zur Untersuchung extrasolarer Planeten fortgesetzt, die 2026 bzw. 2029 gestartet werden sollen. Im Rahmen von „Ariel“ wird die neue schnelle ESA-Mission „Comet Interceptor“ gestartet, die drei Raumfahrzeuge umfasst und als erste Mission überhaupt zu einem völlig unberührten Kometen – einem interstellaren Gegenstand, dessen Reise in das innere Sonnensystem gerade erst begonnen hat – aufbrechen wird.

Stärkung des Explorationsprogramms der ESA und Bestätigung des Rovers „Rosalind Franklin„
Die Exploration des Weltraums bietet eine einzigartige Kombination aus bahnbrechender Wissenschaft, technologischer Innovation und Inspiration für die nächste Generation. Die Minister genehmigten 2,7 Mrd. Euro für die nächste Phase des neuen Weltraumexplorationsprogramms der ESA, „Terrae Novae“, das sich auf die drei Ziele niedrige Erdumlaufbahn, Mond und Mars konzentriert. „Terrae Novae“ stellt den Beginn von Europas Reise in das Sonnensystem mit Robotern als Wegbereiter und Kundschafter dar.

Die Minister beschlossen ferner, die europäische Beteiligung an der Internationalen Raumstation bis 2030 zu verlängern, wodurch ESA-Astronauten auch weiterhin die Möglichkeit haben, an Bord des europäischen Forschungslabors Columbus in der Erdumlaufbahn zu arbeiten.

Das nächste Ziel ist der Mond, wobei mit Europas großem Logistiklandegerät „Argonaut“ als wichtigstem neuen genehmigten Bestandteil in den 2030er Jahren regelmäßig wissenschaftliche Nutzlasten und Fracht zum Mond transportiert werden können. Die Minister kamen zudem überein, die Arbeiten am nächsten Los europäischer Versorgungsmodule einzuleiten. Mit diesen Bestandteilen wird Europas wesentliche Rolle beim Artemis-Programm gestärkt, wobei auch Flüge von drei ESA-Astronauten zum Lunar Gateway vorgesehen sind, und die Exploration der Mondoberfläche gefördert, wodurch die Möglichkeit für einen ESA-Astronauten eröffnet wird, einen Fuß auf die Mondoberfläche zu setzen. Die ESA wird die Arbeiten an ihren Bestandteilen für das Gateway fortsetzen und auch die Entwicklung internationaler Monddienste mit dem Satelliten „Lunar Pathfinder“ weiter unterstützen.

Mit Blick auf die Exploration des Mars und intensiver Unterstützung der Wissenschaftskreise wurde der Beschluss gefasst, ein europäisches Landegerät zu bauen, mit dem der Rover „Rosalind Franklin“ auf die Marsoberfläche gebracht werden soll, um zu untersuchen, ob in den alten Seen des Roten Planeten Spuren von Leben zu finden sind.

Für die Zusammenarbeit der ESA mit der NASA bei der Rückführung von Mars-Bodenproben wurde die nächste Etappe des kühnen Plans zur ersten Rückführung von Bodenproben von einem anderen Planeten bestätigt. Nach dem jüngsten Abschluss der Entwurfsarbeiten wird die vollständige Entwicklung des riesigen Rückflugorbiters und des komplexen Probentransferarms für das Landegerät zur Einholung von Bodenproben in Angriff genommen. Die ersten Mars-Bodenproben wurden vor kurzem vom Rover „Perseverance“ aufgenommen.

Stärkung von Konnektivität, Sicherheit und Nachhaltigkeit aus dem Weltraum
Rund 1,9 Mrd. Euro wurden für die Verbesserung des Lebens auf der Erde durch eine ständig und überall verfügbare Konnektivität bereitgestellt. Der größte Teil wird für das ESA-Programm für fortgeschrittene Forschung zu Telekommunikationssystemen (ARTES) aufgewandt, mit dem Innovationen in der europäischen Raumfahrtindustrie gefördert werden sollen, um Unternehmen auf dem hart umkämpften Weltmarkt für Telekommunikationssatelliten und deren Anwendungen zum Erfolg zu verhelfen.

Der erste Schritt für die Errichtung eines Systems für sichere Konnektivität unter Federführung der EU wurde mit der Finanzierung eines neuen ESA-Programms getan. Nach festen Beitragszusagen in Höhe von 35 Mio. Euro für die erste Phase kann die ESA vorbereitende Tätigkeiten einleiten, die in der Entwicklung und Validierung einer europäischen Satellitenkonstellation für sichere Konnektivität münden werden. Die zweite Phase mit einem Mittelvolumen von 685 Mio. Euro soll 2023 bestätigt werden.

Weitere finanzierte Pläne umfassen das ESA-Programm Moonlight, mit dem private europäische Raumfahrtunternehmen durch die Errichtung einer Satellitenkonstellation in der Mondumlaufbahn dazu ermutigt werden sollen, Mondtelekommunikations- und -navigationsdienste anzubieten, sowie ein neues Programm für weltraumgestützte zivile Sicherheit, das schnelle und resiliente weltraumgestützte Maßnahmen für ein Krisenmanagement in Echtzeit im Dienste der europäischen Bürger umfasst.

Künftige Navigationstechnologien erhalten grünes Licht
Auf der Grundlage der von ihr bei der Entwicklung von Galileo und des Europäischen Geostationären Navigationsüberlagerungsdienstes für die Europäische Kommission gewonnenen Erfahrungen wird das Programm FutureNAV der ESA gestatten, künftigen Tendenzen und dem Bedarf der Satellitennavigation in den Bereichen Ortung, Navigation und Zeitgebung gerecht zu werden und Europa damit auch weiterhin eine Führungsrolle bei der Satellitennavigationstechnologie zu ermöglichen. Die nächsten Schritte umfassen eine orbitale Demonstration von Navigationssatelliten in niedriger Erdumlaufbahn sowie eine Einzelsatellitenmission mit der Bezeichnung „GENESIS“ zur Erzielung einer bislang unerreichten Vermessung der Erde und verbesserter Ortungsleistungen.

Das Budget für die Navigation ist somit auf 351 Mio. Euro gestiegen. Darüber hinaus wird das ESA-Programm für Innovationen und Unterstützung im Bereich der Navigation weiterhin die Entwicklung innovativer Ortungs-, Navigations- und Zeitgebungstechnologien und die Kommerzialisierung in Europa, dem größten und weiter stetig wachsenden nachgelagerten Raumfahrtmarkt, fördern.

Weltraumsicherheit für fortschrittliche Missionen und Technologien
Mit einem Haushalt von 731 Mio. Euro wird das Programm für Weltraumsicherheit seine Anstrengungen zum Schutz der Erde vor Gefahren aus dem Weltraum weiter verstärken können – mit „Vigil“ zur Überwachung der Sonnenaktivität, der Sonde „Hera“ zur detaillierten Untersuchung des Asteroiden Dimorphos nach einem Einschlag und der ersten Entfernung von Raumfahrtrückständen aus der Umlaufbahn, die für 2026 geplant ist.

Das Programm wird ferner einen wertvollen neuen Markt für die orbitale Wartung erschließen und Technologien zur Gewährleistung einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft im Weltraum entwickeln.

Raumtransport wird solider und ökologisch nachhaltiger
Der ESA-Haushalt für den Raumtransport wurde auf 2,8 Mrd. Euro erhöht. Die ESA wird ihre Träger Ariane-6 und Vega-C weiter stärken, die Entwicklung des wiederverwendbaren „Space Rider“ abschließen, der mehr als zwei Monate in der niedrigen Erdumlaufbahn verbringen kann, bevor er zur Überholung zur Erde zurückkehrt, und ein System zur Gewinnung von grünem Wasserstoff zur Treibstoffversorgung der Ariane-Träger in Europas Raumflughafen in Französisch-Guayana entwickeln, wobei das Ziel ist, bis 2030 die Kohlenstoffe aus der Wasserstoffproduktion zu verbannen. Sie wird weiterhin kritische Technologien als Grundlage europäischer Kapazitäten ausreifen, gleichzeitig den Anforderungen in Bezug auf ökologische Nachhaltigkeit und Kosteneffizienz gerecht werden und Vorbereitungstätigkeiten für den Aufbau bemannter Raumtransportkapazitäten in die Wege leiten. Ferner wird die ESA ihr Programm „Boost!“ ausbauen, das Raumfahrtunternehmen bei der kommerziellen Umsetzung ihrer Raumtransportvorhaben unterstützt.

Neudimensionierung der europäischen Technologien und Förderung der Kommerzialisierung
Der ESA-Haushalt für den Technologiebereich wurde auf 542 Mio. Euro aufgestockt. Die Minister haben die Inangriffnahme eines neuen ESA-Programms namens „ScaleUp“ zur Unterstützung der Kommerzialisierung der Raumfahrt und der Entwicklung des NewSpace-Sektors in Europa beschlossen. Die ESA wird mit europäischen Raumfahrtunternehmen zusammenarbeiten, um mithilfe der Bestandteile „Entwicklung“, „Herstellung“ und „Flug“ ihres Allgemeinen Programms für Begleitende Technologie (GSTP) neue Technologien auf ein für die Raumfahrt und den offenen Markt geeignetes Niveau zu bringen. Die ESA wird ihre unabhängige und zuverlässige Kapazität für den Start aller Arten von Missionen weiter ausbauen, indem sie in neue, von der europäischen Industrie entwickelte Multimissionsinfrastrukturen und Bodensegmentkapazitäten der nächsten Generation investiert.

Mit ihrem Scale-Up-Programm wird die ESA außerdem darauf hinarbeiten, Europa durch die Bereitstellung von Gründerzentren, Geschäfts-Acceleratoren sowie Diensten für den Transfer von geistigem Eigentum und Technologien an neue Unternehmen zu einem Drehkreuz für die Kommerzialisierung der Raumfahrt zu machen und gleichzeitig sicherzustellen, dass Geschäftsideen auf neuen Märkten Fuß fassen und private und institutionelle Investitionen anziehen.

Die vollständige Liste der auf der ESA-Ratstagung auf Ministerebene 2022 gefassten Beschlüsse einschließlich der genauen Höhe ihrer Finanzierung durch jeden Mitgliedstaat ist den folgenden Vorlagen zu entnehmen: Entschließung Nr. 1, Entschließung Nr. 2, Entschließung Nr. 4, Übersichten, Präsentation des Generaldirektors.

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• ESA Ministerratskonferenz 2022 Paris
• ESA

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Quelle: DLR 7. September 2022.

7. September 2022 – Chlorophyllin, Beta-Carotin, Melanin, Chitin, Zellulose, Naringenin, Querzetin – solche exotisch klingenden biologischen Verbindungen sind wichtige Bestandteile irdischer Organismen, die extreme Umweltbedingungen aushalten. Zwischen Oktober 2014 und Februar 2016 wurden diese sieben Moleküle einem Langzeit-Stresstest im Weltall unterzogen. Überleben diese Substanzen auch die harten Strahlungsbedingungen im All? Wie stark setzen ihnen die extremen Temperaturunterschiede dort zu? Wie verändern sie sich? Und könnten sie beispielsweise auf dem Mars auch mit ferngesteuerten Messinstrumenten identifiziert werden? 469 Tage wurden die Biomoleküle an der Außenwand der Internationalen Raumstation ISS der intensiven Strahlung und dem alle 90 Minuten wechselnden Tag-und-Nacht-Rhythmus ausgesetzt. Das Ergebnis des vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) angeführten Experiments zeigt, dass die Biomoleküle im Marsboden zum einen fast unverändert überleben würden, vor allem aber mit der Methode der Raman-Spektroskopie auf dem Mars identifiziert werden könnten.

„Unsere Ergebnisse sind die ersten systematisch gemessenen Raman-Signaturen, quasi Fingerabdrücke von isolierten und im niedrigem Erdorbit dem Weltall ausgesetzten Biomolekülen“, erklärt Dr. Mickael Baqué vom DLR-Institut für Planetenforschung. „Sie bestätigen, dass wir die Raman-Spektroskopie, eine schnelle und zerstörungsfreie Messtechnik, für die Suche nach Spuren von Leben auf dem Mars einsetzen können – insbesondere im von der UV-Strahlung abgeschirmten Untergrund.“ Mickael Bacqué ist Erstautor einer nun im Wissenschaftsmagazin Science Advances erschienen Studie, die Messungen und Ergebnisse des Experiments BIOMEX zusammenfasst. BIOMEX steht für BIOlogy and Mars EXperiment und war eines von vier Experimenten, die unter dem Namen EXPOSE-R2 zusammengefasst waren. Die Experimente wurden gemeinsam von der Europäischen Weltraumorganisation ESA und der russischen Agentur Roskosmos auf der ISS durchgeführt. Am 18. Juni 2016 kehrten die nach dem Experiment vor Licht- und Umwelteinflüssen geschützten Proben mit dem ESA-Astronauten Tim Peake in einer Sojus-Kapsel zur Erde zurück. Die Auswertung erfolgte unter anderem am DLR.

Gab oder gibt es Leben auf dem Mars?
Die Suche nach fossilen oder noch heute lebenden Organismen auf anderen Himmelskörpern ist eine der großen Triebfedern der aktuellen Planetenforschung. Leben ist bisher nur auf der Erde bekannt, aber es ist denkbar, dass sich Leben einst auch auf dem Mars, dem äußeren Nachbarplaneten der Erde, entwickelte oder dort vielleicht sogar noch heute existiert. Vor drei bis vier Milliarden Jahren gab es Wasser auf dem Mars, die Atmosphäre war dichter als heute und die Temperaturen höher. Mobile Marsroboter wie der vor zehn Jahren im Krater Gale gelandete Rover Curiosity haben in Sedimentgesteinen nachgewiesen, dass die wichtigsten chemischen Elemente für die Voraussetzungen von Leben vorhanden sind, wie Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel und Phosphor. Spuren von Leben, sogenannte Biosignaturen, wurden jedoch noch nicht entdeckt. „Die jetzt in BIOMEX exponierten und danach untersuchten Biomoleküle spielen eine Schlüsselrolle für die aktuelle und zukünftige Suche nach Biosignaturen“, erläutert der damalige Leiter des BIOMEX-Experiments Dr. Jean-Pierre Paul de Vera vom Nutzerzentrum für Weltraumexperimente (MUSC) in der DLR-Einrichtung Raumflugbetrieb und Astronautentraining. „Denn um den Nachweis von Lebensspuren überhaupt führen zu können, müssen wir wissen, was die harschen Umweltbedingungen mit potentiellen Organismen und ihren molekularen Bestandteilen auf dem Mars machen, wie stabil sie sind oder wie sie sich gegebenenfalls durch die UV-Strahlung verändern und das dadurch gemessene Signal variiert.“

Manche Organismen mögen es extrem – wie auf dem Mars
Vor allem die auf dem Mars viel stärkere UV-Strahlung und eine die Moleküle ionisierende Strahlung, aber auch die oxidierende Umgebung und extreme Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht setzen fossilen oder existierenden Organismen zu. Das geschieht nicht nur auf dem Boden, sondern auch in Zentimetern bis zu Metern unter der Oberfläche. Für BIOMEX wurden deshalb sieben Molekülsorten für mehrere hundert Proben ausgewählt, beispielsweise Archaeen, einzellige Organismen ohne Zellkern, wie sie auch ganz am Anfang der Entwicklung von Leben auf der Erde standen und deren Existenz vor Milliarden Jahren auch auf dem Mars für möglich gehalten wird. Die für BIOMEX ausgewählten Biomoleküle sind Bestandteil von irdischen Organismen, die unter extremsten Bedingungen – Trockenheit, Kälte, Hitze, UV-Strahlung – zu überleben in der Lage sind, sogenannte extremophile Organismen.

An solchen Biomolekülen wurde bei Laboruntersuchungen auf der Erde bereits gezeigt, dass sie mit Raman-Spektroskopie (siehe auch untenstehender Kasten) identifiziert werden können. Für BIOMEX wurden die Biomoleküle auf zwei unterschiedlichen, am Museum für Naturkunde Berlin entwickelten Mars-Analogmaterialien aufgebracht beziehungsweise mit dem Regolith, dem simulierten Marsboden, vermischt: einmal ein Regolith, der mehr aus Schichtsilikaten besteht und der dem frühen Mars entspricht, und zum anderen ein schwefelhaltiges Substrat, das eher einem im Mars-Mittelalter entstandenen Regolith ähnelt. Anschließend wurden die Proben in drei Lagen unter hochtransparentem Glas von einer der Marsatmosphäre entsprechenden ‚Luft‘ umgeben bzw. vakuumiert, so dass nur die oberste Lage den Weltraumbedingungen direkt ausgesetzt war, und bei den beiden darunterliegenden Lagen die Biomoleküle gewissermaßen geschützt sind und Proben unter der Marsoberfläche repräsentieren. BIOMEX wurde am 24. Juli 2014 mit der Versorgungsmission Progress 56P zur ISS gebracht und am 22. Oktober 2014 von den Kosmonauten Maxim Surajew und Alexandr Samokutjaew durch Entfernen der Schutzabdeckung am Swesda-Modul der Raumstation den Weltraumbedingungen ausgesetzt.

ISS war die ideale Plattform für BIOMEX
„Die ISS umkreist die Erde in rund 400 Kilometer Höhe. Dort ist die UV-Strahlung um ein Vielfaches stärker als auf der Erde“, erklärt de Vera. „Die ISS bot ideale Voraussetzungen für dieses Experiment, denn die Weltraumbedingungen kommen der Situation auf dem Mars, dessen Schutz durch die Atmosphäre wesentlich geringer ist als auf der Erde und deshalb ebenfalls viel UV-Strahlung empfängt, viel näher.“ Ein Teil von BIOMEX war auch ein von der DLR-Wissenschaftlerin Dr. Petra Rettberg geleitetes, begleitendes Experiment im DLR-Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin in Köln, wo die gleichen Biomoleküle unter Quasi-Marsbedingungen in einer Weltraum-Simulationskammer typischen Strahlungsbedingungen und Temperaturunterschieden ausgesetzt waren. Nach der Rückkehr von BIOMEX wurden die Proben aus dem All und die des irdischen Labors verglichen.

„Die Datenauswertung gestaltete sich sehr aufwendig und musste sehr sorgfältig vorgenommen werden“, blickt Baqué auf anstrengende Jahre nach dem Experiment zurück. „Besonders schwierig wurde es dann, wenn sich in den Raman-Spektren zu den Signaturen der Biomoleküle auch diagnostische Linien von abiotischen Stoffen, also beispielsweise dem eisenhaltigen Mineral Hämatit oder von nicht-organischem Kohlenstoff gesellten und wir das auseinanderhalten mussten. Aber am Ende haben wir jetzt ein solides Ergebnis vorliegen, mit dem die Suche nach früherem oder noch existierendem Leben auf dem Mars wirklich verbessert werden kann.“ Wie erwartet, veränderte die ultraviolette Strahlung die Signale des Raman-Spektrums bei all jenen Proben stark, die sich in der Versuchsanordnung oben an der Oberfläche befanden und unmittelbar der UV-Strahlung ausgesetzt waren. Aber es wurden nur geringfügige Änderungen der Spektren beobachtet, wenn die beiden darunter folgenden Probenreihen vor dem UV-Licht abgeschirmt waren.

„Diese Erkenntnis ist für diejenigen Marsmissionen, die nach Biosignaturen unter der Marsoberfläche suchen, von fundamentaler Bedeutung“, freut sich de Vera. „Biosignaturen direkt auf der Oberfläche sind für die Raman-Spektroskopie allerdings schwieriger zu identifizieren. Doch dafür gibt es andere, heute noch besser geeignete Methoden.“ Raman-Spektroskopie wird aktuell auf der seit 2021 im Krater Jezero operierenden NASA-Mission Mars 2020 und ihrem Rover Perseverance mit den Experimenten SuperCam und SHERLOC durchgeführt. Außerdem soll sie auf der europäischen Mission ExoMars mit dem Rover Rosalind Franklin zum Einsatz kommen. An beiden Missionen sind auch DLR-Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beteiligt.

Mit BIOMEX wurde die Möglichkeit des Nachweises von im All ausgesetzten und in Mars-analoger Umgebung befindlichen Biomolekülen durch Raman-Spektroskopie demonstriert. Damit ist auch eine Grundlage für eine konsolidierte, weltraumerprobte Datenbank von spektroskopischen Biosignaturen in extraterrestrischen Umgebungen gelegt.

Neben den DLR-Instituten für Planetenforschung, für Optische Sensorsysteme und für Luft- und Raumfahrtmedizin sowie dem Nutzerzentrum für Weltraumexperimente (MUSC) in der DLR-Einrichtung Raumflugbetrieb und Astronautentraining waren in Deutschland das Robert-Koch-Institut, das Museum für Naturkunde und die TU Berlin, die TH Wildau, das Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie, das GFZ Potsdam, die Universität Potsdam sowie die Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf involviert.

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• **ISS** Forschung & Forschungseinrichtungen

Der Beitrag DLR: Raman-Spektroskopie kann Biomoleküle unter Marsoberfläche entdecken erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ESA.

13. April 2022 – Ziel dieser Überprüfung es, die möglichen Auswirkungen dieses neuen geopolitischen Kontexts auf die Programme und Tätigkeiten der ESA zu ermitteln und eine resilientere und robustere Weltrauminfrastruktur für Europa zu schaffen.

Der ESA-Rat hat auf seiner Tagung am 13. April die folgenden Tatsachen anerkannt und die nachstehenden Beschlüsse gefasst.

Die ESA stellt ihre Gemeinschaftsvorhaben mit Russland bei Luna-25, -26 und -27 ein. Wie schon bei ExoMars bedeuten die russische Aggression gegen die Ukraine und die damit verbundenen Sanktionen auch hier einen grundlegenden Wandel der Umstände und machen es der ESA unmöglich, die geplante Zusammenarbeit bei der Mondexploration umzusetzen. Die für diese Missionen entwickelte Wissenschaft und Technologie der ESA ist jedoch nach wie vor von entscheidender Bedeutung. Für die der Entnahme von Bodenproben und der Analyse von flüchtigen Substanzen dienende (für Luna-27 geplante) Mondnutzlast PROSPECT wurde schon eine zweite Fluggelegenheit an Bord einer von der NASA geleiteten CLPS-Mission für kommerzielle Dienste für Mondnutzlasten sichergestellt. Auch zur Erprobung der (für Luna-25 geplanten) Navigationskamera PILOT-D der ESA wird bereits eine alternative Fluggelegenheit von einem kommerziellen Dienstleister beschafft.

Unterdessen wird das weitere Vorgehen für die (für Luna-27 geplante) Präzisionslande- und Gefahrenabwehrtechnologie PILOT festgelegt. Dieses Know-how wird für die europäischen Mondexplorationstätigkeiten wie das große europäische Logistiklandegerät (EL3) benötigt, das auf der Ministerratstagung 2022 zur Beschlussfassung vorgelegt werden soll. Ferner haben der ESA-Generaldirektor und der Präsident der japanischen Raumfahrtagentur JAXA letzte Woche eine Vereinbarung über den Flug des ESA-Instruments EMS-L, des Exosphären-Massenspektrometers an Bord der Mondrovermission LUPEX der JAXA und der ISRO unterzeichnet. Damit wird die Liste der europäischen Experimente, die in den nächsten Jahren auf den Mond fliegen werden, noch erweitert.

Obwohl alle Bestandteile der ExoMars-Rovermission (Träger, Modulträger, Abstiegsmodul und Rosalind-Franklin-Rover) inzwischen ihre Flugbereitschaftsüberprüfung bestanden haben, kann die Mission aufgrund der Einstellung der Zusammenarbeit mit Roskosmos bei ExoMars nicht im September dieses Jahres gestartet werden. Stattdessen wird nun unter der Leitung von Thales Alenia Space Italien eine Schnellstudie zur Bewertung der Optionen für das weitere Vorgehen durchgeführt.

Über die Europäische Weltraumorganisation
Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) ist das Tor Europas zum Weltraum.

Sie ist eine 1975 gegründete zwischenstaatliche Organisation, deren Aufgabe darin besteht, europäische Raumfahrtkapazitäten zu entwickeln und sicherzustellen, dass die Investitionen in die Raumfahrt den Bürgern in Europa und weltweit zugutekommen.

Die ESA hat 22 Mitgliedstaaten: Österreich, Belgien, die Tschechische Republik, Dänemark, Estland, Finnland, Frankreich, Deutschland, Griechenland, Ungarn, Irland, Italien, Luxemburg, die Niederlande, Norwegen, Polen, Portugal, Rumänien, Spanien, Schweden, die Schweiz und das Vereinigte Königreich. Slowenien, Lettland und Litauen sind assoziierte Mitglieder.

Die ESA arbeitet förmlich mit fünf anderen EU-Mitgliedstaaten zusammen. Auch Kanada nimmt im Rahmen eines Kooperationsabkommens an bestimmten ESA-Programmen teil.

Dank der Koordinierung der Finanzressourcen und Kompetenzen ihrer Mitgliedstaaten kann die ESA Programme und Tätigkeiten durchführen, die weit über die Möglichkeiten eines einzelnen europäischen Landes hinausgehen. Des Weiteren arbeitet sie eng mit der EU bei der Verwirklichung der Programme Galileo und Copernicus und mit Eumetsat bei der Entwicklung von Meteorologiemissionen zusammen.

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• ESA

Der Beitrag Neuausrichtung der ESA-Programme angesichts der geopolitischen Krise erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik.

1. April 2022 – Gab es Leben auf dem Mars? Dieser Frage will die Europäische Weltraumbehörde (ESA) mit ihrer ExoMars-Mission nachgehen. Auch wenn der für Herbst dieses Jahres geplante Start der Mission mit russischer Beteiligung aufgrund der aktuellen politischen Entwicklungen aktuell zur Disposition steht, ist im Rahmen der Forschungsarbeit am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF ein spannendes Analysesystem für den Einsatz im Weltraum entstanden. Für das mobile Labor des ExoMars-Rovers entwickelten die Forscherinnen und Forscher aus Jena ein miniaturisiertes Lasermodul. Dieses Raman-Spektrometer mit einem diodengepumpten Festkörperlaser in der Größe einer 50-Cent-Münze, stellt das Institut vom 26. bis 29. April auf der LASER World of Photonics in München vor (Stand B4.239).

Um Spuren von extraterrestrischem Leben auf dem Mars zu suchen, soll der Rover »Rosalind Franklin« rund 56 Millionen Kilometer von der Erde entfernt bald die mineralogischen Verbindungen auf der Marsoberfläche analysieren. Mit an Bord wird das Gefährt dafür einen Bohrer sowie eine Reihe wissenschaftlicher Instrumente haben. Eines davon ist ein sogenanntes Raman-Spektrometer. Mit ihm kann die Streuung von Licht an Molekülen zum Beispiel in der Atmosphäre oder an Festkörpern wie Gesteinsproben untersucht werden. Das Herzstück der weltraumtauglichen, stark miniaturisierten Laserquelle des Spektrometers ist ein diodengepumpter Festkörperlaser mit Frequenzverdopplung, aufgebaut am Fraunhofer IOF in Jena.

Konkret funktioniert das Raman-Spektrometer so: Das ausgesendete Laserlicht tritt in Wechselwirkung mit der zu analysierenden Materie. Hierbei entsteht der sogenannte »Raman-Effekt«. Dabei geht Energie vom Licht auf die Materie über und umgekehrt. Diese Veränderung der Lichtenergie zieht eine Änderung seiner Wellenlänge nach sich. Anschließend wird das Licht an das Spektrometer zurückgestreut und dort auf seine Wellenlängenveränderungen hin untersucht. Aus diesen Abweichungen zur ursprünglichen Frequenz des Ausgangslichts lassen sich Rückschlüsse auf die Beschaffenheit der Materie ziehen.

Kleinste Bauelemente mit großer Robustheit
Der grüne Laser aus Jena arbeitet mit einer Wellenlänge von 532 Nanometern und mehr als 100 Milliwatt. »Insgesamt sieben Jahre Entwicklungszeit haben unsere Forscherinnen und Forscher investiert, um das Modul an die besonderen Herausforderungen des Einsatzes im Weltall anzupassen«, erklärt Dr. Erik Beckert, Projektleiter des ExoMars-Lasers am Fraunhofer IOF. Typisch für Weltraumprojekte ist die Notwendigkeit zu besonders kleinen und leichten Bauteilen. So bringt der Laser inklusive Gehäuse gerade einmal 50 Gramm auf die Waage – so viel wie eine halbe Tafel Schokolade.

Doch weder Leistung noch Robustheit dürfen unter der Miniaturisierung leiden. Die empfindlichen optischen Bauteile müssen zudem so konstruiert sein, dass sie großen Temperaturschwankungen zwischen -130 und +24 Grad Celsius und hohen Strahlenbelastungen im All ebenso standhalten wie den starken Vibrationen bei Start und Landung des Rovers.

Herkömmliche Verfahren zur Montage optischer Bauteile sind für solche extremen Bedingungen nicht geeignet. »Aus diesem Grund haben wir alle Komponenten des empfindlichen Laserresonators und der Sekundäroptik mittels einer laserbasierten Löttechnik miteinander verbunden«, erläutert Beckert. »Sie gewährleistet eine besonders hohe Stabilität gegenüber thermischen sowie mechanischen Einflüssen und intensiven Strahlungsbelastungen.« Insgesamt fünf baugleiche Laser hat das Jenaer Institut gemeinsam mit dem spanischen Laserhersteller Monocrom in den vergangenen Jahren zur Verwendung im Raman-Spektrometer realisiert. Jetzt hoffen die Forschenden, dass ihre Technik bald mit der Mars-Mission ins All starten kann.

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• ExoMars-Rover Rosalind Franklin

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Quelle: ESA.

18. Januar 2022 – „Der Rover ist bereit und zusammen mit dem erfolgreichen Abwurftest der Fallschirme sind wir zuversichtlich, dass wir den Starttermin im September einhalten können“, sagt Pietro Baglioni, Leiter des ExoMars-Rover-Teams der ESA.

Die Himmelsmechanik erlaubt es dem Raumfahrzeug nämlich nur alle zwei Jahre für etwa zehn Tage, den Mars von der Erde aus in kürzester Zeit – etwa neun Monate – zu erreichen.

Der Rover befindet sich jetzt in einem hochsterilen Reinraum auf dem Gelände von Thales Alenia Space in Turin, Italien, direkt neben seiner Reisegefährtin, der Landeplattform Kazachok. Nach einer letzten Überprüfung im April werden alle Komponenten des Raumfahrzeugs – Rover, Abstiegsmodul, Landeplattform und Trägermodul – zum Startplatz in Baikonur, Kasachstan, transportiert und auf den Start vorbereitet werden.

„Erst kurz vor der letzten Reise auf der Erde werden wir die endgültige Version der Software hochladen, die es dem Rover ermöglichen wird, den Mars autonom zu erkunden“, erklärt Baglioni.

Erste „Schritte“ auf dem Mars
Nach der nervenaufreibenden Landung auf der Marsoberfläche wird der lang erwartete Moment der ExoMars-Mission kommen, in dem der Rover die Landeplattform verlässt und zum ersten Mal auf den Marsboden fährt. Das Verlassen von Kazachok ist ein sorgfältig choreografierter Ablauf, der von den Ingenieur*innen auf der Erde geprobt wird.

Der Zwilling des ESA-Rovers Rosalind Franklin hat bei den jüngsten Tests auf einem Mars-Geländesimulator bei ALTEC in Turin erfolgreich die Plattform verlassen.

Während dieser Übungen fährt der Rover nur etwa 15 Minuten lang, der gesamte Prozess auf dem Mars wird jedoch einige Tage dauern. Nach der Landung wird der Rover neben anderen Tests mehr als eine Woche lang damit beschäftigt sein, seine Räder und seinen Mast auszuklappen.

„Das Verlassen der Landeplattform ist ein langer und kritischer Vorgang. Wir müssen behutsam vorgehen und ihn aus Sicherheitsgründen wie in Zeitlupe herunterfahren lassen“, erklärt Andrea Merlo, Leiter der ExoMars-Robotikabteilung von Thales Alenia Space.

Die Landeplattform hat zwei Ausfahrtrampen: eine vorne und eine hinten. Der Rosalind Franklin Rover ist so konstruiert, dass er selbst starke Steigungen auf den Rampen überwinden kann. Es ist jedoch Sache der Bodenkontrolle auf der Erde zu entscheiden, welcher Weg der sicherste ist, um loszufahren.

„Sobald die sechs Räder auf der Marsoberfläche aufkommen, beginnt die Geschichte dieses Rovers auf dem Mars. Wir sind bereit und freuen uns auf die eigentliche Mission“, sagt Merlo.

Amalia und Rosalind
Der Zwilling des ExoMars-Rovers, bisher trocken als Ground Test Model genannt, hat einen neuen Namen erhalten: Amalia. Er stammt von Professorin Amalia Ercoli Finzi, einer renommierten Astrophysikerin mit umfassender Erfahrung auf dem Gebiet der Raumfahrtdynamik.

Finzi war die erste Frau, die in Italien einen Abschluss in Luftfahrttechnik gemacht hat. Sie war nicht nur als wissenschaftliche Beraterin für die ESA und die NASA tätig, sondern hat auch den Bohrer für den Rosetta-Lander Philae entworfen und sich bereits vor 20 Jahren für die Entwicklung des ExoMars-Bohrers eingesetzt.

„Ich fühle mich sehr geschmeichelt und geehrt, dass dieses wesentliche Element der ExoMars-Mission nach mir benannt wurde. Der Mars wartet auf uns“, freute Finzi, nachdem sie diese Nachricht erhalten hatte.

Die Ingenieur*innen nutzen den Rover Amalia, um verschiedene Szenarien nachzustellen und Entscheidungen zu treffen, damit der Rover Rosalind in der rauen Marslandschaft sicher ist. Das Modell entspricht genau den Anforderungen an den richtigen Rover auf dem Roten Planeten.

„Jetzt geht der Spaß erst richtig los. Wir werden Amalia nutzen, um riskante Aufgaben auszuführen, vom Herumfahren an den Hängen des Mars auf der Suche nach dem besten Weg für wissenschaftliche Arbeiten bis hin zum Bohren und Analysieren von Gestein“, erklärt Merlo.

Der Rover Amalia hat bisher gezeigt, dass er Bodenproben bis zu einer Tiefe von 1,7 Metern entnehmen und alle Instrumente bedienen kann, während er wissenschaftliche Daten an das Rover Operations Control Centre (ROCC) sendet, die operative Zentrale, von der aus der Einsatz des in Europa gebauten Rovers auf dem Mars koordiniert wird.

Hervorragende Teamarbeit
Die Anstrengungen, rechtzeitig an der Startlinie zu sein, waren enorm – mit Doppelschichten und ohne Zeit für Pausen, inmitten der COVID-19 Pandemie. Aber das Team wollte unbedingt ans Ziel gelangen.

„Die Zusammenarbeit zwischen der europäischen und der russischen Industrie, die Koordination zwischen den Raumfahrtorganisationen und die Arbeit der technischen Teams waren bemerkenswert“, lobt Pietro Baglioni.

Die Teams haben wichtige Probleme parallel gelöst, z. B. das Fallschirmsystem und die Elektronik des Abstiegsmoduls, mit genügend Spielraum für einen Start im September 2022. Die Vorbereitungen für den Start in Baikonur haben begonnen und im ESA-Kontrollzentrum (ESOC) in Darmstadt steht ein eigenes Team bereit.

Der ESA-Roscosmos Trace Gas Orbiter wartet inzwischen auf die Ankunft von ExoMars am Roten Planeten. Zusätzlich zu seiner eigenen wissenschaftlichen Mission überträgt der Orbiter Daten des NASA-Perseverance-Rovers. Ebenfalls auf der Marsoberfläche unterwegs ist seit 2021 der chinesische Rover Zhurong.

„Nicht mehr lange und der europäische Rover kann 2023 mit einem wissenschaftlichen Labor der Spitzenklasse an Bord endlich zu den anderen Marsfahrzeugen stoßen“, sagt Baglioni.

Über ExoMars
Das ExoMars-Programm ist ein gemeinsames Projekt von ESA und Roscosmos. In Europa ist Thales Alenia Space der industrielle Hauptauftragnehmer, Leonardo liefert den Bohrer und OHB die komplexen Labormechanismen. Neun verschiedene Instrumententeams aus ESA-Mitgliedstaaten, der NASA/JPL und des IKI/Roskosmos liefern die Nutzlast. Astrium Ltd. (ASU) ist für das Rover-Fahrzeug verantwortlich. Zum Programm gehört auch der Trace Gas Orbiter, der seit 2016 den Mars umkreist.

Über die ESA
Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) ist das Tor Europas zum Weltraum.
Sie ist eine 1975 gegründete zwischenstaatliche Organisation, deren Aufgabe darin besteht, europäische Raumfahrtkapazitäten zu entwickeln und sicherzustellen, dass die Investitionen in die Raumfahrt den Bürgern in Europa und weltweit zugutekommen.

Die ESA hat 22 Mitgliedstaaten: Österreich, Belgien, die Tschechische Republik, Dänemark, Estland, Finnland, Frankreich, Deutschland, Griechenland, Ungarn, Irland, Italien, Luxemburg, die Niederlande, Norwegen, Polen, Portugal, Rumänien, Spanien, Schweden, die Schweiz und das Vereinigte Königreich. Slowenien, Lettland und Litauen sind assoziierte Mitglieder.

Die ESA arbeitet förmlich mit fünf anderen EU-Mitgliedstaaten zusammen. Auch Kanada nimmt im Rahmen eines Kooperationsabkommens an bestimmten ESA-Programmen teil.

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• ExoMars-Rover Rosalind Franklin

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Quelle: ESA.

15. September 2021 – Der Rosalind-Franklin-Rover soll bis zu zwei Meter tief bohren, um an gut erhaltenes organisches Material aus der Zeit von vor vier Milliarden Jahren zu gelangen, als die Bedingungen auf der Marsoberfläche eher denen auf der jungen Erde entsprachen.
Der Nachbau, der auch als Ground Test Model bezeichnet wird, ist ein getreues Abbild des Rovers, der auf dem Mars landen soll. Die ersten Proben wurden im Rahmen einer Testreihe im Mars-Terrainsimulator auf dem ALTEC-Gelände in Turin, Italien, entnommen. Der Bohrer wurde von Leonardo entwickelt und Thales Alenia Space ist der Hauptauftragnehmer für ExoMars 2022.

Bohrungen
Der Rosalind-Franklin-Zwillingsrover bohrt seit längerem ein Bohrloch, das mit verschiedenen Gesteinen und Bodenschichten gefüllt ist. Die erste Probe wurde aus einem zementierten Tonblock mittlerer Härte gewonnen. Die Bohrung fand auf einer speziellen Plattform statt, die um sieben Grad geneigt war, um die Entnahme einer Probe in einer nicht ganz senkrechten Position zu simulieren. Der Bohrer entnahm die Probe in Form eines Pellets mit einem Durchmesser von etwa einem Zentimeter und einer Länge von zwei Zentimetern.

Der Rosalind Franklin-Bohrer hält die Probe mit einem Verschluss fest, der verhindert, dass sie bei der Entnahme herausfällt. Nach dem Auffangen bringt der Bohrer die Probe an die Oberfläche und liefert sie an das Labor im Inneren des Rovers. Wenn der Bohrer vollständig eingefahren ist, wird das Gestein in eine Schublade an der Vorderseite des Rovers fallen gelassen, die dann eingefahren wird und die Probe in einer Zerkleinerungsstation ablegt. Das so entstandene Pulver wird in Öfen und auf Behälter verteilt, in bzw. auf denen die wissenschaftlichen Forschungen auf dem Mars durchgeführt werden. „Die zuverlässige Gewinnung von Tiefenproben ist der Schlüssel für das wichtigste wissenschaftliche Ziel von ExoMars: die Untersuchung der chemischen Zusammensetzung – und möglicher Anzeichen von Leben – von Böden, die keiner schädlichen ionisierenden Strahlung ausgesetzt waren“, sagt ExoMars-Projektwissenschaftler Jorge Vago.

Ein einzigartiger Bohrer für den Mars
Der ExoMars-Bohrer besteht aus einer Reihe von Mechanismen, die sich auf eine automatisierte Choreographie von Werkzeugen und Befestigungsstangen stützen. „Das Design und die Konstruktion des Bohrers waren so komplex, dass diese erste Tiefbohrung eine außergewöhnliche Leistung für das Team darstellt“, sagt Pietro Baglioni, Leiter des ExoMars-Roverteams.

Der Rosalind Franklin-Bohrer arbeitet auf Rotation. Eine Reihe von Werkzeugen und Verlängerungsstangen bilden einen „Bohrstrang“, der, wenn alle miteinander verbunden sind, die volle Länge von zwei Metern erreichen kann. Der Bohrer kann, je nach Bodenbeschaffenheit, mit 60 Umdrehungen pro Minute in den Boden eindringen. Beim Graben in sandigen oder lehmigen Feststoffen können zwischen 0,3 und 30 mm pro Minute erreicht werden. Der Bohrer verfügt auch über einen Positionierer mit zwei Freiheitsgraden, der es ihm ermöglicht, die Probe im richtigen Winkel in das Rover-Labor zu befördern.

Kein leichtes Unterfangen
„Harte Steine bis zu einer Tiefe von zwei Metern auf einer mobilen Plattform auf Rädern mit weniger als 100 Watt Leistung zu bohren, ist eine komplexe Aufgabe“, erklärt Andrea Merlo, Funktionsingenieur des ExoMars-Rovers von Thales Alenia Space. Auf der Erde ist es noch schwieriger, weil das Ground Test Model entladen werden muss, um die schwächere Schwerkraft des Mars nachzuempfinden – die Schwerkraft auf dem Mars beträgt etwa ein Drittel der Schwerkraft auf der Erde. Das Modell hängt von der Decke an einer speziellen Schwerkraftkompensationsvorrichtung.

Da der Zwillingsrover aus Modellen besteht, die ihre nominelle Lebenszeit überschritten haben, musste das Team während des Tiefbohrtests einige Parameter anpassen. „Dies gibt den Ingenieuren bereits einen Hinweis darauf, wie sich das System auf dem Mars verschlechtern könnte“, fügt Andrea hinzu.

Tests zur Probensuche auf dem Mars
Das Bodentestmodell hat eine Reihe von Tests zur Bewegung und zur Identifizierung von Zielen bei der Erfassung von Bildern und Daten erfolgreich abgeschlossen. Diese Trockenübungen, mit denen der Betrieb des Rovers auf dem Mars geprobt werden soll, begannen im Juni 2021.
Der Rover hat gezeigt, dass er präzise Routen verfolgen und die Umgebung auf und unter der Oberfläche mit seinen Instrumenten, einschließlich Kameras, Spektrometern und einem Radar- und Neutronendetektor zur Sondierung des Untergrunds, erfassen kann. Parallel dazu wird der echte Rosalind-Franklin-Rover für seinen Flug zum Mars in knapp einem Jahr vorbereitet – das Startfenster für ExoMars öffnet sich am 20. September 2022.

Über das ExoMars-Programm
Das ExoMars-Programm ist ein gemeinsames Projekt von ESA und Roscosmos. In Europa ist der Rover ein Joint Venture von Thales Alenia Space – Italia (67 %) und Leonardo (33 %). Thales ist der industrielle Hauptauftragnehmer, Leonardo liefert den Bohrer, OHB stellt die komplexen Labormechanismen zur Verfügung und neun verschiedene Mess-Teams aus ESAMitgliedstaaten, NASA/JPL und IKI/Roscosmos stellen die Nutzlast bereit. Astrium Ltd. (ASU) ist für den Bau des Rover-Fahrzeugs verantwortlich.

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• ExoMars-Rover Rosalind Franklin

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Quelle: ESA.

Die komplette ExoMars 2022-Mission, bestehend aus dem Trägermodul, dem Abstiegsmodul, der Kazachok-Oberflächenplattform und dem Rosalind Franklin-Rover, hat in Vorbereitung auf die Reise zum Mars wichtige „Spin-Tests“ durchgeführt. Rosalind Franklins Rover-Zwilling auf der Erde hat zum ersten Mal wissenschaftliche Testaktivitäten durchgeführt, einschließlich der Entnahme von Bohrproben und Nahaufnahmen. Eine neue Fallschirmstrategie wurde vor der nächsten Serie von Falltests aus großer Höhe gewählt.

Balanceakt
Eine wesentliche Vorbereitung für den Flug der Mission zum Mars und das Eintauchen in die Atmosphäre des Planeten besteht darin, sicherzustellen, dass das Raumfahrzeug beim Drehen perfekt ausbalanciert ist.

Die ExoMars 2022-Mission besteht aus vier Haupteinheiten: dem Rosalind Franklin Rover unter der Leitung der ESA und der von Roscosmos geleiteten Oberflächenplattform Kazachok, die beide wissenschaftliche Aktivitäten auf der Marsoberfläche durchführen werden sowie dem Abstiegsmodul, in dem sie eingekapselt sind, und dem Trägermodul, das sie nach dem Start zum Mars transportieren wird.

Während der Reise zum Mars wird sich der komplette „Raumschiffverbund“ (bestehend aus allen vier Einheiten) mit etwa 2,75 Rotationen pro Minute drehen, um sich auf seiner Flugbahn zu stabilisieren. Der dynamische Auswuchttest prüft, ob es keine Unwuchten gibt, die im Weltraum zu Taumelbewegungen führen könnten, und zu viel Treibstoff zum Ausgleich benötigen würden. Es ist zudem wichtig, dass das Raumfahrzeug so ausbalanciert ist, dass es sich gleichmäßig um seine Rotationsachse dreht und seine Antenne auf die Erde gerichtet bleibt, damit eine Kommunikationsverbindung möglich ist.

Sobald das Abstiegsmodul in der Nähe des Mars freigesetzt wird, etwa 30 Minuten vor dem Eintritt in die Atmosphäre, wird die ursprüngliche Drehrate beibehalten, bis die atmosphärischen Effekte eintreten und der erste Fallschirm entfaltet wird. Das vollständige Austrudeln erfolgt, sobald das Antriebssystem der Landeplattform in der Nähe der Marsoberfläche anspringt.

Daher wurden zwei dynamische Auswuchttests durchgeführt: ein Test für das komplette Verbundraumfahrzeug und einer ohne das Trägermodul, nur für das Abstiegsmodul mit Rover und Plattform im Inneren. Bei allen Tests, die in den Reinraumanlagen von Thales Alenia Space in Cannes, Frankreich, durchgeführt wurden, wurden die tatsächlichen Flugmodule verwendet.

Während des Tests mit dem Raumfahrzeugverbund wurde dieses einer Drehung von bis zu 30 U/min ausgesetzt, was einer Zentrifugalbeschleunigung von 2g an der Außenkante des Hitzeschilds des Abstiegsmoduls entspricht. Nach Abschluss der Umgebungstests in Cannes wird das Raumfahrzeug Mitte März zu den Einrichtungen von Thales Alenia Space in Turin, Italien, zurückkehren, um weitere Funktionstests zu durchlaufen.

Proben für die Rover-Wissenschaft
Unterdessen hat das Rosalind Franklin „Bodentestmodell“ im Rover Operations Control Centre (ROCC) in Turin einen spannenden Meilenstein erreicht. Während der nachgebaute Rover noch stationär im Reinraum steht, hat das Betriebsteam ihn so gesteuert, als wenn der Rover auf der Oberfläche des Mars wäre.

„Es ist wirklich aufregend, zum ersten Mal die Kommandofolge des ROCC verwendet zu haben, so wie wir es während der echten Mission tun werden“, sagt Luc Joudrier, ExoMars Rover Operations Manager der ESA. „Wir haben den ‚Aktivitätsplan‘ des Rovers definiert, ihn an den Rover gesendet und anschließend die Daten aufgenommen und verarbeitet. Es ist großartig, das ROCC so arbeiten zu sehen.“

Eine der Aktivitäten bestand darin, den besonderen Bohrer von Rosalind Franklin zu testen. Es ist das erste Mal in der Marsforschung, dass ein Rover in der Lage ist, Bodenproben aus bis zu 2 m Tiefe zu entnehmen, wo uralte Biomarker noch vor der intensiven Strahlung an der Oberfläche bewahrt sein könnten, und sie in das Bordlabor zu bringen. Bei der jüngsten Simulation wurde der nachgebildete Rover angewiesen, seinen Bohrer mit einer Dummy-Probe an Bord einzusetzen und diese in die Schublade des analytischen Labors zu transportieren. In der Realität, auf dem Mars, wird dann ein hochentwickeltes Labor die Zusammensetzung der Probe analysieren.

Zusätzlich bildete der Rover die Probe mit seinem Close-Up Imager, einer Kamera, die sich an der Unterseite der Bohreinheit befindet, ab.

Auch die hochauflösenden Panoramakameras wurden im Rahmen einer Bildkalibrierung aktiviert.

In Kürze wird der Zwillingsrover in den Mars-Terrainsimulator des ROCC einfahren, um Mobilitätskommandos und andere Funktionstests durchzuführen. Das Rover-Steuerungsteam und Wissenschaftler werden diese Simulationen viele Male proben und sich auf verschiedene Rover-Aktivitäten als Teil ihres Trainings zwischen jetzt und der Ankunft der Mission auf dem Mars konzentrieren.

Neue Strategie für Fallschirmtests
Die beiden Hauptfallschirme, die dazu beitragen sollen, die Mission sicher auf die Marsoberfläche zu bringen, sind für den nächsten Fallschirmtest in großer Höhe im Mai/Juni diesen Jahres in Kiruna, Schweden, vorgesehen. Nach dem Falltest aus großer Höhe im November 2020, bei dem es zu einigen lokalen Schäden an beiden Fallschirmen kam, wurde ein neuer Weg eingeschlagen.

„Wir haben unsere Strategie überarbeitet, um die bestmögliche Chance zu haben, die ExoMars-Fallschirme noch in diesem Jahr zu qualifizieren, damit wir unser Startfenster 2022 einhalten können“, sagt Thierry Blancquaert, stellvertretender ExoMars-Programmteamleiter. „Wir haben daher einen zweiten erfahrenen Fallschirmhersteller eingeladen, einen Beitrag zum ExoMars-Programm zu leisten, indem er uns zusätzliche Schirme zur Verfügung stellt, die wir bei den kommenden Gelegenheiten einsetzen können.“

Zusätzlich zu den Fallschirmen von Arescosmo werden jetzt auch neu gefertigte Fallschirme von Airborne Systems hergestellt, die Anfang des Monats dabei geholfen haben, den Perseverance-Rover der NASA sicher zum Mars zu bringen. Airborne Systems unterstützt auch die bodengestützten Fallschirm-Extraktionstests, die bei NASA/JPL durchgeführt werden.

Im Gegensatz zur Landung des NASA-Rovers Perseverance auf dem Mars mit nur einem Fallschirm und dem sogenannten Sky-crane sind für die ExoMars-Mission von ESA-Roscosmos zwei Hauptfallschirme erforderlich – jeder mit einem eigenen Pilotfallschirm für die Extraktion -, um das Abstiegsmodul beim Abstieg durch die Atmosphäre zu bremsen.

Die vollständige Entfaltungssequenz wurde beim ersten Höhenfalltest im Jahr 2019 qualifiziert, bei dem ein Testfahrzeug aus einer Höhe von 29 km von einem Stratosphärenballon abgeworfen wurde. Bei demselben Test wurden jedoch erhebliche Schäden an den Fallschirmkappen beobachtet. Dies führte zu einem neuem Design der Fallschirmtasche und einer überarbeiteten Packstrategie, zusammen mit Verstärkungen an beiden Fallschirmkappen. Die modifizierten Taschen und Fallschirme wurden im Dezember 2019 erfolgreich in den ersten bodenbasierten dynamischen Hochgeschwindigkeits-Extraktionstests in den Einrichtungen der NASA/JPL getestet. Die ursprünglichen Schäden wurden auch in einer Reihe von speziellen bodenbasierten Tests Ende letzten Jahres erfolgreich repliziert, wodurch die Ursachen der beobachteten Anomalien bestätigt wurden. Die Schäden an den Fallschirmen, die beim Falltest im November 2020 beobachtet wurden, waren deutlich weniger schwerwiegend als die, die während des Tests 2019 beobachtet wurden und die Überprüfung der Testdaten wies auf den frühen Öffnungsprozess für nachfolgende Verbesserungen hin. „Die neuen Fallschirmkappen sind stärker und robuster, und die neu gestalteten Taschen haben bereits vielversprechende Ergebnisse gezeigt, so dass wir uns darauf freuen, die Logistik für den nächsten Fallschirmtest aus großer Höhe im Zeitrahmen von Mai bis Juni in Kiruna, Schweden, fertigzustellen“, sagt Thierry Blancquaert.

Neben einem neuen Taschendesign behebt ein überarbeiteter Ansatz zum Falten das Problem des Verdrehens der Fallschirmleinen beim Auswerfen, das zuvor die Fähigkeit der Schirme, sich korrekt aufzublähen, eingeschränkt hatte. Ein weiterer Falltest aus großer Höhe in Oregon, USA, wird für den Zeitraum September bis November erwartet, um die Testmöglichkeiten zu maximieren. Falls erforderlich, könnte eine zusätzliche Gelegenheit im Februar/März 2022 in Oregon genutzt werden.

In den Monaten vor den Falltests aus großer Höhe werden Slots mit der bodenbasierten dynamischen Extraktionstestanlage geplant, um die Leistung zu überprüfen, wenn vor dem Flug Änderungen an den Fallschirmen, Faltungen oder Taschen vorgenommen werden.

Falltests aus großer Höhe erfordern eine komplexe Logistik und strenge Wetterbedingungen, was ihre Planung erschwert, während die Bodentests in kürzester Zeit wiederholt werden können. Das verschafft deutlich mehr Zeit in der Testkampagne und reduziert das Risiko, indem mehr Tests in einem kurzen Zeitrahmen durchgeführt werden können.
„Wir haben wertvolle Lehren aus dem aktuellen Rennen um die Fallschirmqualifikation gezogen, wenn es um die Entwicklung solch komplexer Missionen geht, insbesondere die Notwendigkeit einer robusteren Erprobung neuer Technologien viel früher in der Zeitachse der Mission”, sagt Francois Spoto, Leiter der Mars Exploration Group der ESA. „Gemeinsam mit unserem großen Industriekonsortium und internationalen Partnern arbeiten wir weiter daran, die letzten Hürden zu überwinden, um Europa sicher zum Mars zu bringen.“

Die ExoMars-Mission wird an Bord einer Proton-M-Rakete mit einer Breeze-M-Oberstufe im Startfenster 20. September – 1. Oktober 2022 von Baikonur, Kasachstan, starten. Nach der sicheren Landung in der Region Oxia Planum auf dem Mars am 10. Juni 2023 wird der Rover von der Oberflächenplattform losfahren und nach geologisch interessanten Stellen suchen, um unter der Oberfläche zu bohren und festzustellen, ob auf unserem Nachbarplaneten jemals Leben existiert hat. Zum ExoMars-Programm, einem Gemeinschaftsprojekt der ESA und Roscosmos, gehört auch der Trace Gas Orbiter (TGO), der seit 2016 den Mars umkreist. Neben seiner eigenen wissenschaftlichen Mission wird der Trace Gas Orbiter wichtige Datenrelaisdienste für die Mission auf der Oberfläche leisten; er unterstützt bereits die Oberflächenmissionen der NASA, einschließlich der Landung des Mars 2020 Perseverance Rovers im vergangenen Monat.

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• Start zum Roten Planeten in 2022 (13. März 2020)
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• Die Entwicklung der Instrumente für den ExoMars-Rover (21. Oktober 2010)
• Lebensdetektor für ExoMars besteht Atacama-Tests (10. Juli 2005)

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• ExoMars-Rover Rosalind Franklin

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Quelle: ESA.

Das gemeinsame Projektteam von ESA und Roskosmos hat eine Bewertung aller für die Freigabe des Starts erforderlichen Tätigkeiten vorgenommen, um die Risiken und den Zeitplan zu analysieren. Unter gebührender Berücksichtigung der Empfehlungen des europäischen und des russischen Generalinspektors sind ExoMars-Experten zu dem Schluss gelangt, dass die Tests, die erforderlich sind, um alle Bestandteile des Raumfahrzeugs für das Mars-Abenteuer fit zu machen, mehr Zeit erfordern werden.

Hauptziel der Mission ist es, festzustellen, ob es jemals Leben auf dem Mars gegeben hat, und die Geschichte des Wasservorkommens auf diesem Planeten besser nachvollziehen zu können. Der nach Rosalind Franklin benannte ExoMars-Rover ist mit einem Bohrer zur Erforschung der Schichten unter der Marsoberfläche und einem Minilabor für die Suche nach Spuren von Leben ausgerüstet, das in einem Ultrareinbereich untergebracht ist.

Die Leiter der ESA und von Roskosmos, Jan Wörner und Dmitri Rogosin, sind in einer eigens anberaumten Sitzung übereingekommen, dass weitere Tests an dem Raumfahrzeug mit der endgültigen Hardware und Software erforderlich sind. Außerdem mussten die Parteien einräumen, dass die Schlussphase der ExoMars-Tätigkeiten durch die allgemeine Verschlechterung der Epidemiesituation in mehreren europäischen Ländern beeinträchtigt wird.

„Wir haben die schwierige, aber sorgsam abgewogene Entscheidung getroffen, den Start auf 2022 zu verschieben. Dies ist in erster Linie auf die Notwendigkeit, die Robustheit sämtlicher ExoMars-Systeme zu maximieren, sowie auf die durch die Verschärfung der Epidemiesituation in Europa verursachten Umstände höherer Gewalt zurückzuführen, die unseren Experten praktisch keine Möglichkeit mehr geben, Partnerunternehmen aufzusuchen. Ich bin zuversichtlich, dass die Schritte, die wir und unsere europäischen Kollegen unternehmen, um den Erfolg der Mission zu gewährleisten, gerechtfertigt sind und ohne Zweifel nur positive Ergebnisse für die Durchführung der Mission bringen werden“, erklärte Dmitri Rogosin.

„Wir wollen sicherstellen, dass wir zu 100 % für eine erfolgreiche Mission gerüstet sind. Wir dürfen uns keinerlei Fehlermarge gestatten. Zusätzliche Überprüfungen werden einen sicheren Flug und die besten wissenschaftlichen Ergebnisse auf dem Mars gewährleisten“, sagte Jan Wörner.

„Ich möchte den Industrieteams danken, die seit fast einem Jahr rund um die Uhr daran arbeiten, die Montage und die Umgebungstests für das Raumfahrzeug als Ganzes zum Abschluss zu bringen. Wir sind sehr zufrieden mit der geleisteten Arbeit, dank der ein einzigartiges Projekt Realität geworden ist, und wir verfügen über solide Kenntnisse, um die verbleibenden Arbeiten so schnell wie möglich abzuschließen.“

Bislang wurde das gesamte für den Start von ExoMars erforderliche Fluggerät in das Raumfahrzeug integriert. Die Landeplattform Kasaschok ist mit dreizehn wissenschaftlichen Instrumenten voll ausgerüstet, und der Rover Rosalind Franklin mit seinen neun Instrumenten hat kürzlich in Frankreich letzte Thermal- und Vakuumtests bestanden. 

Die jüngsten dynamischen Extraktionstests für die ExoMars-Fallschirme im Jet Propulsion Laboratory der NASA wurden erfolgreich abgeschlossen, und die Hauptfallschirme sind bereit für die beiden letzten Falltests aus großer Höhe im US-Bundesstaat Oregon im März.

Beim Abstiegsmodul erfolgte im vergangenen Monat die Qualifizierung des Antriebssystems. Das Abstiegsmodul und die Landeplattform wurden in Cannes Umgebungstests unterzogen, um sicherzugehen, dass das Raumfahrzeug für die rauen Bedingungen des Weltraums auf seiner Reise zum Mars gewappnet ist.

Der neue Zeitplan sieht einen Start zwischen August und Oktober 2022 vor. Aufgrund der Himmelsmechanik gibt es nur alle zwei Jahre relativ kurze Startfenster von jeweils 10 Tagen, in denen der Mars von der Erde aus erreicht werden kann.

ExoMars ist die erste Mission, die in Tiefen von bis zu zwei Metern unterhalb der Marsoberfläche, wo biologische Indizien für Leben einzigartig gut erhalten sein könnten, nach Spuren von Leben suchen wird. 

Über ExoMars

Das Programm ExoMars ist ein gemeinsames Vorhaben der staatlichen Korporation Roscosmos und der ESA. Es umfasst neben der Mission 2022 auch den 2016 gestarteten Spurengas-Orbiter. Dieser liefert bereits mit seinen eigenen russischen und europäischen Instrumenten erzielte wissenschaftliche Ergebnisse von großer Bedeutung und übermittelt darüber hinaus Daten des Mars-Rovers Curiosity und des InSight-Landegeräts der NASA. Er wird ferner die Daten der ExoMars-Mission 2022 weiterleiten, sobald das Raumfahrzeug den Mars erreicht.

Über die ESA

Die Europäische Weltraumorganisation (ESA), Europas Tor zum Weltraum, ist eine 1975 gegründete zwischenstaatliche Organisation, deren Aufgabe darin besteht, europäische Raumfahrtkapazitäten zu entwickeln und sicherzustellen, dass die Investitionen in die Raumfahrt den Bürgern in Europa und anderswo zugutekommen.

Die ESA hat 22 Mitgliedstaaten: Belgien, Dänemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Italien, Luxemburg, die Niederlande, Norwegen, Österreich, Polen, Portugal, Rumänien, Schweden, die Schweiz, Spanien, die Tschechische Republik, Ungarn und das Vereinigte Königreich. Slowenien ist assoziiertes Mitglied.

Außerdem arbeitet die ESA förmlich mit sieben EU-Mitgliedstaaten zusammen. Im Rahmen eines Kooperationsabkommens nimmt auch Kanada an bestimmten ESA-Programmen teil.

Dank der Koordinierung der Finanzressourcen und Kompetenzen ihrer Mitgliedstaaten kann die ESA Programme und Tätigkeiten durchführen, die weit über die Möglichkeiten eines einzelnen europäischen Landes hinausgehen. Des Weiteren arbeitet sie eng mit der EU bei der Verwirklichung der Programme Galileo und Copernicus und mit EUMETSAT bei der Entwicklung von Meteorologiemissionen zusammen.

Die ESA entwickelt Raumfahrzeugträger, Satelliten und Bodenanlagen, um sicherzustellen, dass Europa bei Raumfahrtvorhaben weltweit an der Spitze bleibt.

Sie entwickelt und startet Erdbeobachtungs-, Navigations-, Telekommunikations- und Astronomiesatelliten, schickt Raumsonden in entlegene Regionen des Sonnensystems und beteiligt sich an der bemannten Exploration des Weltraums. Außerdem führt sie ein umfangreiches Anwendungsprogramm zur Entwicklung von Erdbeobachtungs-, Navigations- und Telekommunikationsdiensten durch.

Mehr über die ESA: www.esa.int 

Über Roskosmos

Das Staatsunternehmen für Weltraumtätigkeit wurde 2015 mit dem Ziel gegründet, eine umfassende Reform der russischen Raumfahrtindustrie durchzuführen.

Sie setzt nationale Politik in Raumfahrttätigkeiten um und kümmert sich um deren rechtliche Regelung; ferner sorgt sie für die Einbindung der Industrie in die Entwicklung von Raumfahrttechnik und den Ausbau der Infrastruktur. Die Korporation ist außerdem für die Entwicklung internationaler Zusammenarbeit in der Raumfahrt und die Nutzung der Vorteile von Weltraumtätigkeiten für die sozioökonomische Entwicklung Russlands verantwortlich. 

Roskosmos umfasst mehr als 90 Unternehmen in ganz Russland mit insgesamt knapp 200 000 Beschäftigten.

Mehr über Roskosmos: Roskosmos

Der Beitrag Start zum Roten Planeten in 2022 erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: TU Dortmund.

Die digitalen Geländemodelle haben eine Auflösung von 25 cm pro Pixel und helfen dabei, die Geographie und geologischen Eigenschaften der Region zu verstehen und den Weg des Rovers um den Standort herum zu planen. Der Rover soll im Rahmen des ExoMars-Projekts der europäischen Weltraumorganisation ESA die Oberfläche des Planeten Mars erkunden. Die ESA arbeitet dabei mit der russischen Raumfahrtagentur Roskosmos zusammen.

Um die Genauigkeit der Modelle zu erhöhen, hat das Team um Prof. Christian Wöhler von der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Dortmund eine innovative Technik entwickelt, die die Eigenschaften der Planetenatmosphäre bei der Konstruktion der digital erzeugten Szenen berücksichtigt. Die Modelle wurden von Kay Wohlfarth vom Arbeitsgebiet Bildsignalverarbeitung beim Europäischen Kongress zur Planetenforschung EPSC-DPS am Montag, 16. September, in Genf vorgestellt.

Die digitalen Geländemodelle basieren auf hochauflösenden Marsbildern des HiRISE-Instruments auf dem Erkundungssatelliten „Mars Reconnaissance Orbiter“ der NASA. HiRISE-Bilder wurden bislang weitgehend mit der klassischen Stereomethode verarbeitet, bei der zwei Bilder aus leicht unterschiedlichen Winkeln kombiniert werden, um ein 3D-Bild der Landschaft zu erstellen. Herkömmliche Stereotechniken haben jedoch Einschränkungen, wenn sie auf homogene Regionen angewendet werden, wie etwa die staubige und sandige Planetenoberfläche rund um den Landeplatz des Rovers.

Die ESA wählte das Gebiet Oxia Planum als Landeplatz für den Rover Rosalind Franklin, da diese Region vergleichsweise flach ist. So lässt sich das Risiko einer harten Landung minimieren und gewährleisten, dass der Rover seine Mission erfüllen kann. Aus wissenschaftlicher Sicht ist Oxia Planum zudem besonders interessant, weil das Gebiet Tonmineralien und Strukturen alter Flussbetten enthält, die möglicherweise Hinweise auf vergangene Lebensspuren bieten.

„Shape from Shading“-Technik
Um die digitalen Geländemodelle zu verbessern, hat das Team der TU Dortmund eine Technik namens „Shape from Shading“ angewendet, bei der die Intensität des reflektierten Lichts im Bild in Daten über Steigung und Gefälle der Oberfläche umgewandelt wird. Diese Informationen zur Unebenheit werden in die Stereobilder integriert, um eine bessere Schätzung der 3D-Oberfläche zu erhalten und die bestmögliche Auflösung in der rekonstruierten Landschaft zu erzielen. Kay Wohlfarth vom Team der TU Dortmund erläutert: „Mit dieser Technik können sogar kleinräumige Details wie Sandverwehungen in Kratern und raues Grundgestein reproduziert werden.“

Marcel Hess, Erstautor der Studie, fügt hinzu: „Wir haben besonders auf die Wechselwirkung zwischen Licht und Marsoberfläche geachtet. Bereiche, die zur Sonne geneigt sind, erscheinen heller, und Bereiche, die von der Sonne weg weisen, erscheinen dunkler. Unser Ansatz verwendet ein kombiniertes Reflexions- und Atmosphärenmodell, das die Reflexion an der Oberfläche ebenso berücksichtigt wie atmosphärische Effekte, die das Licht streuen. “

Missionsstart im Sommer 2020
Der ExoMars-Rover Rosalind Franklin wird eine Reihe wissenschaftlicher Instrumente zur Analyse von Gesteinen und der Oberflächenumgebung bei Oxia Planum mitführen. Um unter die Oberfläche zu blicken, trägt er einen Bohrer, der für die Suche nach Untergrundwasser und Lebensspuren ausgelegt ist. Die Mission soll im Sommer 2020 auf einer russischen Proton-M-Trägerrakete starten und im März 2021 auf dem Mars eintreffen.

Video des digitalen Höhenmodelles des Landeplatzes:
Virtual flyover of high-resolution DTM of Oxia Planum, Mars

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• ExoMars-Rover Rosalind Franklin

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Quelle: ESA.

Letzte Woche scheiterte ein Höhentest mit den Fallschirmen für die ExoMars-Mission, die im nächsten Jahr starten soll. Sämtliche Hardware, Videos und aufgezeichnete Telemetriegeräte werden derzeit ausgewertet, um die  Grundursache der Anomalie aufzudecken.

Der Rosalind Franklin Rover der ESA und die Landeplattform von Roskosmos stehen kurz vor der Fertigstellung, sie werden anschließend in einem Abstiegsmodul eingekapselt und nach dem Start mit einer Proton-Rakete aus Baikonur von einem Trägermodul zum Mars transportiert.

Das Abstiegsmodul benötigt zwei Fallschirme – jeweils mit einem eigenen Pilotschirm für den Extraktionsvorgang – um das Raumschiff zu verlangsamen, bevor es landet. Nach der Trennung der Fallschirme muss die Geschwindigkeit für die Bremsmotoren angepasst werden, um die Landeplattform und den Rover sicher auf die Marsoberfläche zu bringen. Der gesamte Ablauf vom atmosphärischen Eintritt bis zur Landung dauert nur sechs Minuten.

Als Teil der geplanten Tests vor dem Start standen mehrere Fallschirmtests am Standort Esrange der Swedish Space Corporation an. Der erste fand im vergangenen Jahr statt und demonstrierte den erfolgreichen Einsatz und die Entfaltung des größten Hauptfallschirms bei einem Tiefflugtest in einer Höhe von 1,2 km, der mit einem Hubschrauber durchgeführt wurde. Der Fallschirm misst 35 m im Durchmesser und wird damit der größte Fallschirm sein, der jemals auf einer Marsmission eingesetzt wurde.

Am 28. Mai dieses Jahres wurde die Einsatzreihenfolge aller vier Fallschirme erstmals aus einer Höhe von 29 km getestet – ausgelöst aus einem stratosphärischen Heliumballon. Obwohl die Auslösemechanismen korrekt aktiviert und die gesamte Sequenz abgeschlossen war, wurden beide Hauptschirme beschädigt.

Nach der Hardwareinspektion wurden Anpassungen am Design der Fallschirme und der Taschen, in denen die Schirme vor ihrer Entfaltung verpackt sind, vorgenommen. Bei diesen Anpassungen für den nächsten Höhenflugtest, der am 5. August 2019 stattfand, stand nur der größere Fallschirm mit einem Durchmesser von 35 Metern im Mittelpunkt.

Vorläufige Untersuchungen zeigen, dass die ersten Schritte korrekt abgeschlossen wurden. Allerdings konnten Schäden am Schirm bereits vor dem Aufblasen festgestellt werden, ähnlich wie bei der vorherigen Prüfung. Infolgedessen fiel das Testmodul allein und nur wenig gebremst vom Pilotschirm.

„Es ist enttäuschend, dass die präventiven Konstruktionsanpassungen, die nach den Anomalien des letzten Tests vorgenommen wurden, uns nicht geholfen haben, den zweiten Test erfolgreich zu bestehen. Dennoch bleiben wir wie gewohnt fokussiert und arbeiten daran, den Fehler zu verstehen und zu korrigieren, um im nächsten Jahr an den Start zu gehen“, sagt Francois Spoto, ExoMars Teamleiter der ESA.

Sämtliche Hardware, Videos und aufgezeichnete Telemetriegeräte wurden inzwischen zurückgeholt und befinden sich derzeit in der Auswertung. Die Analyse sollte die Grundursache der Anomalie aufdecken und den Weg für weitere Anpassungen des Fallschirmsystems weisen, bevor nachfolgende Tests durchgeführt werden können.

Ein weiterer Höhenflugtest ist für den ersten Fallschirm noch in diesem Jahr vorgesehen. Der nächste Qualifikationsversuch für den zweiten Fallschirm wird dann für Anfang 2020 erwartet.

Parallel dazu untersuchen die Teams die Möglichkeit, weitere Fallschirm-Testmodelle herzustellen und bodenbasierte Simulationen durchzuführen, um die Dynamik der Fallschirm-Extraktion nachzuahmen, da es nicht viele Möglichkeiten für großflächige Höhenfallprüfungen gibt.

Darüber hinaus wird neben dem regelmäßigen Austausch zwischen ESA- und NASA-Experten im nächsten Monat ein Workshop mit Mars-Fallschirmspezialisten stattfinden, um sich auszutauschen.

„Es ist sehr schwierig, zum Mars zu gelangen und insbesondere auf dem Mars zu landen“, ergänzt Francois. „Wir haben uns verpflichtet, ein System zu steuern, das unsere Nutzlast sicher an die Oberfläche des Mars liefert, um seine einzigartige wissenschaftliche Mission durchzuführen.“

Die Mission soll im Zeitfenster vom 25. Juli bis 13. August 2020 starten und im März 2021 auf dem Mars landen. Nachdem Rosalind Franklin Rover von der Plattform losfahren soll, erkundet er die Marsoberfläche und sucht nach geologisch interessanten Stellen. Dort soll er unter der Oberfläche bohren, um festzustellen, ob es jemals Leben auf unserem Nachbarplaneten gab.

Der Rover steht derzeit kurz vor der Fertigstellung bei Airbus Defence and Space in Stevenage, Großbritannien, und wird demnächst seine Umweltprüftests bei Airbus in Toulouse, Frankreich, starten. Gleichzeitig beginnen die letzten Tests des Flugträgermoduls, das aus dem Abstiegsmodul und der Landerplattform besteht, bei Thales Alenia Space in Cannes, Frankreich. Der Rover wird Anfang 2020 in das Raumfahrzeug intergriert.

Das ExoMars-Programm ist ein gemeinsames Projekt von ESA und Roskosmos. Neben der Mission 2020 gehört dazu auch der 2016 gestartete Trace Gas Orbiter (TGO). TGO hat bereits wichtige eigenständige wissenschaftliche Ergebnisse geliefert und übermittelt Daten von NASAs Curiosity Mars Rover und Insight Lander. Sie wird auch die Daten der Mission 2020 weitergeben, sobald sie im März 2021 auf dem Mars ankommt.

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Quelle: ESA.

Gab es jemals Leben auf dem Mars? Im Mittelpunkt der Marsexploration steht die Rekonstruktion und das Verständnis über die Geschichte unseres Nachbarplaneten um herauszufinden, wie sich diese Entwicklung von der der Erde unterscheidet.

Das erste Abenteuer der ESA zum roten Planeten begann vor 16 Jahren am 2. Juni 2003 mit dem Start der Mission Mars Express. Die Raumsonde hat nahezu die gesamte Oberfläche des Planeten erfasst und liefert weiterhin eine Fülle wissenschaftlicher Daten – darunter auch Beweise für ihre nasse Vergangenheit. Und dort, wo es Wasser gab, da gab es vielleicht auch Leben.

2016 startete die ESA gemeinsam mit der russischen Raumfahrtorganisation Roscosmos den 3,7 Tonnen schweren ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO), die schwerste Raumsonde, die am Mars im Einsatz ist. TGO wird die Marsatmosphäre detaillierter denn je analysieren, indem die vorhandenen Gase gemessen und herausgestellt wird, ob sie biologischen oder geologischen Ursprungs sind. Darüber hinaus ermöglicht die Sonde die Erstellung einer globalen Karte über die Wasserverteilung in Form von Wassereis oder wasserhaltigen Mineralien im flachen Untergrund des Mars.

TGO dient zudem auch als Datenrelais für den Insight-Lander und Curiosity-Rover der NASA auf dem Mars. Bei der zweiten ExoMars-Mission wird er als primäre Relaisstation zur Erde dienen, die eine Rover- und Surface-Science-Plattform umfasst. Der Start ist für Juli 2020 geplant, die Ankunft auf dem Mars soll im März 2021 erfolgen. TGO bereitet sich bereits auf den Neuankömmling vor: im nächsten Monat wird TGO ihre Umlaufbahn anpassen, um sicherzustellen, dass er sich in der richtigen Position befindet, um den Einstieg, den Abstieg und die Landung des Absteigmoduls zu unterstützen.

Der Rover, benannt nach Rosalind Franklin, soll nach dem Abstieg von der Oberflächenplattform und der Erkundung ihrer Umgebung wissenschaftlich relevante Stellen auffinden. Aus einer Tiefe von 2 m unter der Erde, wo sie vor der harten Strahlung, die die Oberfläche bombardiert, geschützt sind, werden Proben entnommen. Anschließend werden sie mit Hilfe eines hochentwickelten Bordlabors analysiert, um nach Anzeichen von Leben zu suchen.

Der Mars 2020 Rover der NASA wird ebenfalls Anfang 2021 auf dem Mars landen, um das Delta eines alten Flusses zu erkunden. Zusätzlich zu eigenen wissenschaftlichen Zielen sollen Bodenproben in stiftgroßen Kanistern gesammelt und gelagert werden. Die Bodenproben werden anschließend für eine spätere Abholung und Rückkehr auf die Erde vorbereitet – in diesem Fall für den nächsten logischen Schritt der robotischen Erkundung des Mars.

Das Mars Sample Return-Konzept erfordert drei Missionen und internationale Kooperationen. Die ESA prüft Konzepte für einen kleinen und agilen „Fetch“ Rover, mit dem die gelagerten Proben geborgen, in einen fußballgroßen Behälter gefüllt und zu dessen Landeeinheit transportiert werden, die als Startrampe für das „Mars Ascent Vehicle“ (eine Rakete für einen Flug in die  Marsumlaufbahn) dienen. Die dritte Mission sieht ein von der ESA gesteuertes Raumfahrzeug vor, die diesen Container im Marsorbit lokalisieren und einsammeln soll, um ihn anschließend zurück zur Erde zu fliegen.

Die Sonde für die Probenrückführung nutzt dabei das technologische Erbe der BepiColombo-Mission der ESA. Beide Sonden beruhen auf einem elektrischen Antrieb und abnehmbaren Mehrstufen-Modulen. Für das Auffangen des Probenbehälters dient wiederum das europäische ATV als Beispiel, die die Internationale Raumstation mit Fracht, Treibstoff und Sauerstoff versorgte.

Wie bei der Rückführung von Mondgesteinen auf die Erde wird auch die Rückführung von Mars-Proben einen entscheidenden Moment in der Weltraumforschung darstellen. Bei dieser ersten Mars Sample Return Mission könnten rund 500 Gramm Material von verschiedenen Standorten gesammelt werden. Nach der Rückführung auf die Erde sollen die Proben in speziellen Einrichtungen aufbereitet werden, um sicherzustellen, dass sie den Anforderungen des Planetenschutzes entsprechen und im nachfolgenden Schritt Studien erleichtern, die in den kleinen, aber hochentwickelten Rover-Laboren nicht möglich sind. Und, was vielleicht noch wichtiger ist, können damit vielleicht künftige Entdeckungen gemacht werden, da sich die Analysetechniken im Laufe der Zeit verbessern.

Mit Blick auf die Zukunft gilt es, die Marsumgebung noch besser zu verstehen, bevor Astronauten den Roten Planeten besuchen. Die Proben sind nicht nur von wissenschaftlicher Bedeutung, sondern tragen auch dazu bei, die Gefahren durch den Staub im Boden einzuschätzen. Die staubige Umgebung kann sowohl die menschliche Gesundheit, als auch den Betrieb technischer Geräte beeinflussen. Mit den Proben ließe sich zudem untersuchen, wie wir die Ressourcen auf dem Planeten nutzen können – ein wesentlicher Aspekt bei der Schaffung einer autarken Umgebung für langfristige Aufenthalte auf dem Mars.

Europa beteiligt sich im Rahmen der JAXA-Mission an der Erforschung der Marsmonde Phobos und Deimos zu untersuchen, um Proben von Phobos auf die Erde zu bringen. Die daraus gewonnen Erkenntnisse sollen dazu beitragen, den Ursprung der Marsmonde besser zu verstehen.

„Während wir die wissenschaftliche Rendite unserer beiden Marsorbiter weiter maximieren, bereiten wir uns auch auf eine sichere Landung und die Fahrt auf der Marsoberfläche vor“, so David Parker, Direktor für die astronautische und robotische Exploration bei der ESA.

„Die nächsten logischen Schritte sind bereits geplant – eine robotergestützte Sample-Return-Mission bei der ersten Rundreise auf die Marsoberfläche. Die Rover-Mission der NASA Mars 2020 wird in Kürze als erster Schritt dieser anspruchsvollen Mission durchgeführt. Nun müssen wir die Mission zuende führen.

Die ESA hat ihre Kompetenz bei der Erforschung des Mars aus dem Orbit bewiesen, nun wollen wir eine sichere Landung sicherstellen, über die Oberfläche rollen und Proben entnehmen, um nach Anzeichen von Leben zu suchen. Unsere Sonden sind bereits in der Lage, Datenrelais für Oberflächenmissionen bereitzustellen. Der nächste Schritt besteht darin, Proben auf die Erde zu bringen, Wissenschaftlern auf der ganzen Welt Zugang zum Mars zu gewähren und sich gezielt auf die künftige astronautische Erforschung des Roten Planeten vorzubereiten. Während wir uns auf den Start unserer zweiten ExoMars-Mission vorbereiten, heben wir diese Woche den Beitrag der ESA zur Mars-Exploration hervor und blicken über den erfolgreichen Abschluss der Mars Sample Return-Mission hinaus. Mit dem Hashtag #ExploreFarther können Sie online an der Diskussion teilnehmen.

Der Beitrag Von Europa zum Mars – und zurück! erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter und Axel Orth. Quelle: ESA, DLR.

Eines der Aufgabengebiete der Exobiologie ist die Suche nach extraterrestrischem Leben und die Ergründung der Umweltbedingungen, welche die Entstehung und Weiterentwicklung von Leben in unserem Universum ermöglichen. Hierzu startet die Europäische Weltraumagentur ESA in den Jahren 2016 und 2018 in Kooperation mit der amerikanischen Weltraumbehörde NASA in zwei Etappen die Mission ExoMars. Im Rahmen dieser unbemannten Erkundungsmission zu unserem äußeren Nachbarplaneten wird auch ein sechsrädriger Rover zum Einsatz kommen. Im Gegensatz zu den gegenwärtig von der NASA betriebenen Marsrovern Spirit und Opportunity, welche in erster Linie auf geologische Fragestellungen spezialisiert sind, wird dieser Rover in seiner wissenschaftlichen Zielsetzung mehr auf biologische Untersuchungen ausgerichtet sein und auf dem Mars nach Anzeichen für einstiges oder sogar noch gegenwärtig existierendes Leben suchen.

Zudem sollen im Rahmen dieser zunächst auf sechs Monate ausgelegten Mission die geochemischen Bedingungen im Landegebiet des Rovers analysiert werden. Neben verschiedenen wissenschaftlichen Instrumenten kommt dabei auch erstmals in der Geschichte der Marsforschung ein Bohrer zum Einsatz, welcher Bodenproben aus einer Tiefe von bis zu zwei Metern zutage fördern und anschließend mit einem speziellen Instrumentenset analysieren wird. Der zukünftige Rover der ESA wird in etwa über die gleichen Abmessungen wie Spirit und Opportunity verfügen, welche den Mars seit dem Januar 2004 erkunden. Allerdings wird ExoMars mit einer Masse von rund 260 Kilogramm um etwa 75 Kilogramm schwerer ausfallen.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist einer der Partner in einem internationalen Konsortium, welches den ExoMars-Rover entwickelt. Neben der Ausrüstung der Rad- und Lenkantriebe für einen Testrover mit innovativen Motoren sind hierbei die Modellbildung und Simulation der Fahrdynamik sowie umfangreiche Bodentests unter marsähnlichen Geländebedingungen die Hauptaufgaben des DLR. Im Rahmen dieser Aufgabenstellung sind dabei am DLR-Institut für Raumfahrtysteme in Bremen umfangreiche Einzelradtests durchgeführt worden. Sogenannte „Full rover performance tests“, also Tests des Gesamtsystems mit Unterstützung durch Simulation, obliegen dagegen dem DLR-Institut für Robotik und Mechatronik in Oberpfaffenhofen. Zur Verbesserung der Modellierung des Rad-Boden-Kontaktes sowie zur Demonstration des Fahrverhaltens bezüglich Mobilität und Fahrdynamik des Rovers wurde dort ein spezielles Forschungslabor aufgebaut, welches auch für weitere zukünftige planetare Fahrzeuge wie zum Beispiel Mondrover, genutzt wird. Während der gegenwärtig in dieser Testanlage stattfindenden Versuche wird ein spezieller Test-Rover diversen Mars-typischen Versuchsszenarien unterworfen.

Zu diesem Zweck wird die Testanlage mit verschiedenen sandigen und kiesigen Böden befüllt, um anschließend diverse Fahrversuche durchzuführen. Zusätzlich dienen mehrere Steine unterschiedlicher Größe und Form als Geländehindernisse, welche der Test-Rover in mehreren Fahrmodi überqueren muss. Die Aufgaben der DLR-Mitarbeiter bestehen dabei in der Charakterisierung des Geländes durch verschiedene Hardwaremessungen, der Bestimmung der Bodenparameter aus den erfolgten Messungen sowie dem Abfahren von vorgegebenen Trajektorien mit dem Testrover. Im Verlauf dieser umfassenden Experimente werden die Zustände des Rovers mit Hilfe von speziellen Messeinrichtungen erfasst.

Zum einen geschieht dies durch ein sogenanntes „Position Tracking“. Der Prüfstand wird durch mehrere Infrarot-Kameras beobachtet. An den Kameras befindliche Infrarotstrahler senden Infrarotblitze aus, die von speziell beschichteten „Markerkugeln“ reflektiert werden, welche an dem Testrover befestigt sind. Über den reflektierten Infrarotblitz wird die exakte Position des Markers berechnet. Mindestens vier Marker-Kugeln ergeben dabei ein Target (dt. Ziel), über das die Orientierung und Position des betreffenden Targets und damit des Rovers genau bestimmt wird.

Zusätzlich kann in der Anlage ein Digitales Oberflächen-Modell (DOM) errechnet werden. Aus Daten von Kameras, welche an einem beweglichen Balken über dem Prüfstand installiert sind, wird mittels eines eigens hierfür am DLR-Standort in Oberpaffenhofen entwickelten Algorithmus´ ein digitales 3D-Modell der Oberfläche berechnet. Dieses 3D-Modell kann man auch in eine spezielle Simulations-Software einbinden, mit deren Hilfe das Fahrverhalten des Rovers auf einem bestimmten Geländetyp im voraus bestimmt werden kann. Anhand der Abweichungen zwischen den Berechnungen der Software im Vorfeld einer Testfahrt und den dann real erzielten Fahrbewegungen des Testmodell wird diese Software immer weiter verfeinert.

Eines der wesentlichen Ziele all dieser Testläufe ist es, eine zuverlässige Vorhersage über die Fahreigenschaften auf der simulierten Marsoberfläche unter allen denkbaren Unwägbarkeiten zu gewinnen. Dies geschieht in erster Linie durch den Vergleich der gewonnenen Testergebnisse mit den im Rechner simulierten fahrdynamischen Eigenschaften, wobei unter Umständen sowohl Parameter- als auch Modellanpassungen notwendig werden können.

Der derzeit beim DLR in Oberpfaffenhofen eingesetzte Testrover ist von der Kinematik und den Abmessungen her bereits nahezu identisch mit dem vorgesehenen Originalrover, welcher im Jahr 2018 zum Mars starten soll. Die sechs Räder, deren insgesamt 18 Elektromotoren (pro Rad ein Fahrmotor, ein Lenkmotor und ein zusätzlicher Motor zum Ein- und Ausschwenken des Rades) und das gesamte Fahrgestell sind also nahezu baugleich mit dem zukünftigen ESA-Rover. Auch die Abmessungen in der Horizontalen geben die Werte des zukünftigen Originals mit einer Länge von 1.610 Millimetern und einer Breite von 1.310 Millimetern in einem Maßstab von 1:1 wieder.

Die Roverplattform, das sogenannte „Chassis- und Lokomotion System“, muss in ihrer Originalversion auf dem Mars diverse Aufbauten tragen, welche aus den verschiedenen wissenschaftlichen Instrumenten, einem Mast mit dem Kamerasystem, den für die Kommunikation notwendigen Antennen, dem Bohrer und den für die Energiegewinnung nötigen Solarpaneelen bestehen. Der in Oberpfaffenhofen verwendete Testrover ist nicht mit diesen Komponenten ausgestattet, da diese nicht für die stattfindenden Tests notwendig sind. Um das Gesamtsystem des ExoMars-Rovers in seiner Testumgebung trotzdem so realitätsgetreu wie möglich nachzubilden, werden diese Aufbauten bei dem Testrover durch ein funktionsloses, aber genau ausbalanciertes Turmgestell ersetzt. Dieser „Dummy-Turm“ ist so ausgelegt, dass Gewicht und Masseschwerpunkt des Testmodells mit jenen des zukünftigen Original-Rovers übereinstimmen, was für die erfolgreiche Simulation des Fahrverhaltens wichtig ist. So kann auf diese Weise zum Beispiel die maximale Hangneigung ermittelt werden, welche der Rover befahren kann, ohne beim Passieren eines problematischen Geländes umzukippen.

Kürzlich bekannt gewordene Informationen seitens der ESA legen nahe, dass sich die ursprünglich vorgesehene Gesamtmasse von ExoMars eventuell um weitere 40 bis 50 Kilogramm erhöhen wird. Diese Gewichtszunahme resultiert aus einer angedachten Neudefinition der wissenschaftlichen Nutzlast des Rovers. Sollten sich diese Planungen bestätigen, so wäre aller Wahrscheinlichkeit nach auch eine mehr oder weniger leichte Modifikation der konstruktiven Abmessungen des ExoMars-Rovers erforderlich. Die daraus resultierende auf das Gravitationsverhältnis von Mars zu Erde umgerechnete Gewichtszunahme von etwa 19 Kilogramm stellt aufgrund der Flexibilität des Testmodells allerdings keine Beeinträchtigung der erfolgenden Tests dar. Eine Veränderung des Masseschwerpunktes des Testrovers kann zum Beispiel durch einen Umbau des „Dummy-Turmes“ neu simuliert werden.

Im Gegensatz zu dem zukünftigen Original-Rover werden die Kommandos für die einzelnen Abschnitte der Testfahrten nicht im voraus an den Testrover übermittelt. Vielmehr erfolgt die Steuerung bei den in Oberpfaffenhofen stattfindenden Tests in Echtzeit und „auf Sicht“ und wird von den DLR-Mitarbeitern mittels eines PCs durchgeführt, welcher direkt neben dem Prüfstand steht. Der zukünftige Marsrover der ESA wird seine Kommandos dagegen, genauso wie die bisher auf dem Mars aktiven NASA-Rover, im voraus übermittelt bekommen und im Einzelfall mittels einer innovativen Software auf auftretende Probleme und unvorhergesehene Situationen eigenständig reagieren und entscheiden.

Der Grund dafür, dass die Steuerung eines Rovers auf der Marsoberfläche nicht direkt, sozusagen mittels „Joystick“, erfolgen kann, liegt in der gewaltigen Entfernung zwischen dem Mars und der Erde begründet. Abhängig von der Stellung der beiden Planeten zueinander während ihres Umlaufs um die Sonne schwankt die Entfernung von Erde und Mars im Extremfall zwischen etwa 55 Millionen und 401 Millionen Kilometern. Dadurch bedingt benötigen die Radiosignale zwischen drei und 22 Minuten, um die Distanz von bis zu 2,68 Astronomischen Einheiten zwischen den beiden Planeten zu überbrücken.

Bei den Tests zeigt sich der große Vorteil von ExoMars gegenüber den beiden Rovern der aktuellen Mars Exploration Rover-Mission und auch dem voraussichtlich Ende des Jahres 2011 zum Mars startenden nächsten NASA-Rover Curiosity: ExoMars wird im Vergleich zu diesen drei Rovern über eine deutlich verbesserte Wendigkeit und Beweglichkeit verfügen. Wie die NASA-Rover auch wird ExoMars über sechs Räder verfügen. Bei den NASA-Rovern sind jedoch lediglich die vier vorderen und hinteren Räder lenkbar, indem sie in einem Winkel von maximal 60 Grad eingeschlagen werden können. Die beiden Mittelräder sind dagegen nicht lenkbar.

Im Gegensatz dazu wird ExoMars alle sechs Räder bis zu einem Winkel von 90 Grad einschlagen können. Durch die Möglichkeit, alle sechs Räder in einem beliebigen Winkel einzuschlagen, ist es diesem Rover möglich, sich bei Bedarf „auf der Stelle“ um sich selbst zu drehen und eventuell erforderliche Wendemanöver auf engstem Raum durchzuführen. Vergleichbare Wendemanöver der NASA-Rover können ausschließlich gegen die dann querstehenden, nicht lenkbaren Mittelräder durchgeführt werden, welche das Manöver dabei erschweren. Im Gegensatz dazu verfügt ExoMars über einen sogenannten „Ackermann Turn Mode“, in welchem den einzelnen Rädern je nach deren jeweiliger Position (Hinten, Mitte, Vorne, Links, Rechts) unterschiedliche Winkel zugeordnet werden können.

Zusätzlich kann ExoMars mit sechs im gleichen Winkel einlenkenden Rädern in einem sogenannten „Crab Mode“, vergleichbar mit der Fortbewegung einer Krabbe, seitwärts fahren. Die verschiedenen Räder sind bei einer erfolgenden Fahrt, genauso wie auch die Räder der aktuellen Mars Exploration Rover, einzeln ansteuerbar. Jedes Rad kann im Bedarfsfall in einem „Direct Drive“-Modus unabhängig von den restlichen Rädern beschleunigt, abgebremst, blockiert oder in einem unterschiedlichen Winkel in verschiedene Richtungen ausgerichtet werden.

Genauso wie auch Spirit und Opportunity wird ExoMars bei seinen Fahrten über die Oberfläche des Mars‘ lediglich eine Geschwindigkeit von maximal etwa vier Zentimetern pro Sekunde erreichen. Dies entspricht einem theoretischen Maximalwert von etwa 100 Metern pro Stunde. Realistischerweise ist aber davon auszugehen, dass ExoMars für die Überbrückung dieser 100 Meter aus Sicherheitsgründen eher einen ganzen Missionstag benötigen wird, genauso wie auch die gegenwärtigen Marsrover. Entscheidend für die täglich zu bewältigenden Distanzen sind letztendlich die Charakteristik des zu überquerenden Geländes und die zum Betrieb der Motoren zur Verfügung stehenden Energiereserven. Je komplizierter und gefahrvoller sich das zu passierende Gelände gestaltet, desto langsamer wird ExoMars fahren müssen.

Ein weiterer Unterschied zu den bisherigen Mars-Rovern besteht im Aufbau der Räder. Im Gegensatz zu den Rädern der NASA-Rover, welche als starre, unverformbare Zylinder mit einer kleinen Oberflächenwölbung konstruiert sind, bestehen die Laufflächen der 25 Zentimeter durchmessenden Räder von ExoMars aus einem durchgehenden, flexiblen Ring, welcher durch ein raffiniert geschwungenes Metallband flexibel mit der Nabe des Rades verbunden ist. Durch das auf den Rädern ruhende Gewicht passen sich die Laufflächen der Räder dabei dem Untergrund an, so dass sich deren Aufstandsfläche deutlich vergrößert, prinzipiell ähnlich wie bei einem luftgefüllten Autoreifen. Das hat zur Folge, dass die Räder nicht so tief in einen lockeren Untergrund einsinken wie dies bei den konventioneller konstruierten bisherigen Marsrover-Rädern der Fall ist. Auch auf einem harten Untergrund sorgt die Flexibilität der Räder aufgrund der Vergrößerung der Aufstandsfläche für eine deutlich bessere Bodenhaftung. Die Bodenhaftung wird zudem durch hintereinander auf den Laufflächen und quer zur Abrollrichtung angebrachte Stege noch zusätzlich erhöht. Diese auch als „Grouser“ bezeichneten Spike-Leisten sollen ein Durchdrehen oder Wegrutschen der Räder weitestgehend verhindern.

Die Räder von ExoMars werden über eine Bodenfreiheit von 265 Millimetern verfügen. Der Abstand zwischen den Radnaben und dem Boden wird dabei, die erfolgende Raddeformation mit eingerechnet, 107 Millimeter betragen, plus weitere 158 Millimeter durch die Fahrwerkskonstruktion. Die Laufflächen der Räder sowie die Metallbänder bestehen aus Federstahl. Aufgrund der Festigkeit dieses Materials können die Bauteile dabei sehr dünn ausgelegt werden, was sich wiederum positiv auf das Masseverhältnis der Räder auswirkt. Da die Marsatmosphäre lediglich über einen vernachlässigbaren Anteil von 1.300 ppm Sauerstoff verfügt und mit einem Wasserdampfgehalt von 210 ppm zudem extrem trocken ausfällt, ist hierbei nicht mit Korrosionsproblemen zu rechnen. Die Spike-Leisten wurden aufgrund der zu erwartenden hohen Beanspruchung während des Fahrbetriebes aus einer Titan-Aluminium-Legierung hergestellt.

Durch diese neuartige Radkonstruktion, welche übrigens in Zukunft auch in speziellen Einsatzgebieten auf der Erde zum Einsatz gebracht werden soll, verringert sich die Gefahr, dass sich der zukünftige Marsrover der ESA im lockeren Sand des Mars´ festfahren wird. Sollte dies aber trotzdem geschehen, so wird ExoMars zusätzlich über eine bisher einmalige Möglichkeit der Selbstbefreiung verfügen. Wie die NASA-Rover auch verbringt ExoMars den Flug zu unserem Nachbarplaneten aus Gründen der Platzersparnis mit dicht an das Chassis geklappten Rädern. Nach der erfolgreichen Landung auf dem Mars müssen die Räder erst in ihre Arbeitspositionen ausgeschwenkt werden. Anders als bei den NASA-Rovern werden die Räder aber nicht dauerhaft in dieser Fahr-Stellung arretiert, sondern jedes einzelne Rad kann theoretisch auch weiterhin bei Bedarf um eine horizontale Achse in eine beliebige Stellung geschwenkt werden. Die genauen Parameter für den Umfang dieser Schwenkbewegung sind bisher noch nicht endgültig definiert. Nach dem momentanen Stand ist diese Bewegung aufgrund von Softwareanschlägen bei den beiden mittleren Rädern auf plus 100 Grad bis minus 30 Grad und bei den vier äußeren Rädern auf minus 140 Grad bis plus 30 Grad begrenzt.

Diese als „Wheel Walking Mode“ bezeichnete Schwenkbewegung wird über den dritten Aktuator eines jeden Rades gesteuert, welcher im Rahmen der Mission wohl wahrscheinlich am wenigsten beansprucht werden wird, aber trotzdem ganz neue und bisher nicht vorhandene Möglichkeiten birgt. Speziell der seit dem Frühjahr 2009 im Marssand festgefahrene NASA-Rover Spirit hätte die damit verbundenen zusätzlichen Fähigkeiten der Fortbewegung sehr gut gebrauchen können. Zum einen wird ExoMars durch die Schwenkmotoren über die Fähigkeit verfügen, auf primitive Weise zu „laufen“ statt ausschließlich zu „rollen“. Mit sechs „Beinen“ ist dabei der Modus einer Schreitbewegung möglich. Sollte ExoMars sich einmal in einer Sanddüne festgefahren haben, so könnte der Rover ein Rad nach dem anderen anheben, je nach Bedarf nach vorne oder hinten bewegen und anschließend wieder auf der Oberfläche absetzen. Ergänzt durch zusätzlich erfolgende unterstützende Drehbewegungen der restlichen Räder könnte ExoMars auf diese Weise wieder festen und sicheren Untergrund erreichen. Und selbst mit mehreren ausgefallenen Fahrmotoren könnte sich der Rover zur Not im dauerhaften „Schreitmodus“ in Richtung auf sein nächstes Forschungsziel fortbewegen.

Ein weiterer nicht zu unterschätzender Vorteil dieser Bewegungsmöglichkeit der Räder besteht darin, dass ExoMars auf diese Weise auch Höhenunterschiede im zu passierenden Gelände ausgleichen kann. Sollte sich der Rover zum Beispiel parallel zu einem Hang bewegen, so können die Räder auf der einen Roverseite abgesenkt werden. Durch eine auf diese Art erreichte bewusste Anpassung von Höhe und Winkel in Bezug auf die lokale Oberfläche von ExoMars kann die Neigung des Rovers gezielt verringert werden. Dadurch wird es dem Rover möglich sein, sich auch durch relativ unebenes Gelände zu bewegen und somit Orte auf der Marsoberfläche zu erreichen, an welche die Rover der NASA nicht vordringen könnten. Außerdem ist es natürlich auch möglich, die Gesamtneigung der Roverplattform bewusst zu verändern, um etwa wissenschaftliche Untersuchungen zu unterstützen oder um besser auf den Boden unterhalb des Rovers blicken zu können.

Eine weitere Option ergibt sich zudem in Bezug auf den Energiehaushalt des Rovers. Wie auch die beiden Marsrover Spirit und Opportunity wird ExoMars die für seinen Betrieb erforderliche Energie während der Mission auf der Planetenoberfläche ausschließlich mittels seiner Solarzellen aus Sonnenenergie gewinnen. Bei einem niedrigen Sonnenstand im Marswinter wird ExoMars, anders als diese beiden aktuellen Marsrover, es dadurch auch nicht so früh nötig haben, sich zum Überwintern zu einem in Richtung auf die Sonne geneigten Berghang zu bewegen und dort den nächsten Frühling mit dem damit verbundenen höheren Sonnenstand und einer dadurch bedingten höheren täglichen Energieausbeute abzuwarten. Vielmehr könnte er sich durch ein gezieltes Absenken der einen Roverseite einfach selbst in Richtung auf die Sonne neigen, auf diese Weise das einfallende Sonnenlicht besser ausnutzen, und dadurch letztendlich auch im Marswinter länger mobil bleiben.

Diese Option erweitert theoretisch auch das zukünftige Einsatzgebiet des Rovers. Unter anderem aufgrund der zu erwartenden Sonnenlichteinstrahlung wurden für Spirit und Opportunity lediglich Landegebiete ins Auge gefasst, welche sich in einem Bereich von 15 Grad südlich bis 10 Grad nördlich des Marsäquators befinden. ExoMars könnte dagegen theoretisch auch in höheren marsianischen Breiten eingesetzt werden.

Raumfahrer.net bedankt sich hiermit bei den Mitarbeitern der Planetaren Explorationsgruppe im Institut für Robotik und Mechatronik im DLR-Standort Oberpfaffenhofen, welche während der Internationalen Luft- und Raumfahrtausstellung 2010 in Berlin die Zeit gefunden haben, die Funktionsweise der Räder und des Fahrwerks des zukünftigen Marsrovers der ESA und die damit verbundenen Simulationen und Tests eingehend zu erläutern.

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• ExoMars-Rover Rosalind Franklin

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