Curiosity: Eine außerplanmäßige Bohrung steht bevor
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Autor: Ralph-Mirko Richter / 18. Mai 2013, 15:48 Uhr

Landeplatzsuche für die Marsmission InSight

Im Jahr 2016 wird die NASA mit der Raumsonde InSight eine weitere Marsmission starten, welche sich auf die Untersuchung des inneren Aufbaus unseres äußeren Nachbarplaneten konzentrieren wird. Bereits jetzt wird nach einem geeigneten Landeplatz gesucht.

Quelle: University of Arizona
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NASA, JPL-Caltech

Bild vergrößernEine künstlerische Darstellung des Marslanders InSight.
(Bild: NASA, JPL-Caltech)
Am 20. August 2012 gab die US-amerikanische Weltraumbehörde NASA bekannt, dass im Jahr 2016 eine weitere Mission zu unserem äußeren Nachbarplaneten starten soll. InSight - so der Name der Mission - steht als Abkürzung für "Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport" und ist ein Gemeinschaftsprojekt des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA, von Lockheed Martin Space Systems, der französischen Weltraumagentur CNES, des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) und verschiedener weiterer Institute.

Die Mission wird von Dr. Bruce Banerdt vom JPL, einem der renommiertesten US-amerikanischen Marsforscher, geleitet. Das Design von InSight beruht auf dem Aufbau der Marslander-Mission Phoenix, welche im Jahr 2008 über einen Zeitraum von fünf Monaten auf unserem Nachbarplaneten aktiv war. Im Gegensatz dazu soll InSight allerdings über einen Zeitraum von 24 Monaten Daten sammeln.

NASA, JPL-Caltech, University of Arizona

Bild vergrößernEine HiRISE-Aufnahme einer denkbaren Landezone für die zukünftige Marsmission InSight.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, University of Arizona)
Der Marslander soll im Frühjahr 2016 zu unserem Nachbarplaneten aufbrechen und nach seiner Landung im September 2016 den inneren Aufbau des Mars untersuchen.

Das Ziel der Mission

Das wissenschaftliche Ziel der InSight-Mission besteht darin, zum ersten Mal überhaupt durch direkte Messungen einen Einblick in das Innere des Planeten Mars zu gewinnen.

Der Mars dient hierbei als ein Vertreter der Klasse der terrestrischen Planeten. Durch das Studium der Struktur und der Zusammensetzung des Marsinneren erhoffen sich die Planetenforscher fundamentale Erkenntnisse über die Prozesse, welche bei der Entstehung und Entwicklung eines erdähnlichen Planeten ablaufen.

Die Auswahl der Landezone

Einer der vielen komplizierten Aspekte, welche bei der Planung einer Mission auf einem fremden Planeten berücksichtigt werden müssen, besteht in der Auswahl eines geeigneten Landeplatzes.

Da der Lander InSight ausschließlich mit Solarenergie betrieben werden wird, muss sich dieser Landeplatz in der Äquatorregion des Mars zwischen einem Grad nördlicher und 14 Grad südlicher Breite befinden. Nur in diesen Breiten besteht die Möglichkeit, dass die Solarpaneele des Landers auch während der Wintermonate auf dem Mars und dem damit verbundenen niedrigen Sonnenstand über dem Horizont genügend Energie generieren können, um den Betrieb der wissenschaftlichen Instrumente und der an Bord befindlichen Hardware zu gewährleisten.

Des Weiteren muss die auszuwählende Landezone auf einer Fläche von mehreren Dutzend Quadratkilometern über ein sehr ebenes Terrain verfügen, auf dem sich außerdem nur eine begrenzte Anzahl von größeren Steinen befinden darf. Um eine erfolgreiche Landung überhaupt zu ermöglichen muss sich das ausgewählte Gelände zudem mindestens 2.500 Meter unterhalb des durchschnittlichen Höhenniveaus der Marsoberfläche befinden.

Detailaufnahmen des MRO

Bei der Auswahl einer geeigneten Landezone für die Mission InSight kommt dem ebenfalls von der NASA betriebenen Marsorbiter Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) eine Schlüsselrolle zu. Der MRO umkreist unseren Nachbarplaneten bereits seit dem März 2006 und liefert seitdem sowohl den in die Marsforschung involvierten Wissenschaftlern als auch der interessierten Öffentlichkeit fast täglich neue und immer wieder faszinierende Detailaufnahmen von der Oberfläche und der Atmosphäre des Roten Planeten.

Die wissenschaftliche Hauptkamera an Bord des MRO, die von der University of Arizona betriebene HiRISE-Kamera, erreicht dabei mit ihren Aufnahmen eine Auflösung der Planetenoberfläche von bis zu 25 Zentimetern pro Pixel. Eine zweite Kamera an Bord des Orbiters, die CTX-Kamera, erreicht zwar lediglich eine Auflösung von etwa sechs Metern pro Pixel. Durch das bei den CTX-Aufnahmen erreichte größere Gesichtsfeld kann das durch die HiRISE abgebildete Gebiet dabei jedoch in einen räumlich weiter ausgedehnten wissenschaftlichen Kontext versetzt werden.

Aufnahmen dieser beiden Kameras waren bereits maßgeblich für die Auswahl des Landeplatzes für den Marsrover Curiosity verantwortlich, welcher am 6. August 2012 erfolgreich im Inneren des Gale-Kraters die Marsoberfläche erreichte.

Am 15. Mai 2013 wurde von der University of Arizona eine Aufnahme der HiRISE-Kamera veröffentlicht, welche eine potentielle Landezone für den Marslander InSight zeigt. Die abgebildete Region befindet sich bei 1,284 Grad südlicher Breite und 142,038 Grad östlicher Länge am südlichen Rand des Elysium Planitia. Hierbei handelt es sich um eine Tiefebene, welche sich unmittelbar südlich der aus den drei Marsvulkanen Hecates Tholus, Elysium Mons und Albor Tholus bestehenden Elysium-Vulkanregion befindet.

Die hier gezeigte Aufnahme wurde am 27. März 2013 angefertigt. Aus einer Überflughöhe von 270,3 Kilometern erreichte die HiRISE-Kamera dabei eine Auflösung von 27 Zentimetern pro Pixel. Auf dem Bild können somit Objekte auf der Marsoberfläche erfolgreich aufgelöst werden, welche über eine Ausdehnung von mindestens etwa 81 Zentimetern verfügen. Neben dieser Aufnahme der HiRISE-Kamera sind derzeit auf den Internetseiten der University of Arizona mehr als 28.700 weitere HiRISE-Aufnahmen einsehbar.

Bis zu der endgültigen Entscheidung, an welcher Stelle auf dem Mars InSight letztendlich im September 2016 landen wird, werden allerdings noch mehrere Jahre vergehen. Neben weiteren Detailaufnahmen der Marsoberfläche werden die an dem Auswahlverfahren beteiligten Wissenschaftler und Ingenieure dabei auch auf Daten zurückgreifen, welche durch andere Orbitermissionen aufgezeichnet wurden beziehungsweise erst noch gesammelt werden müssen.

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