Der von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Marsrover Curiosity entnahm am vergangenen Wochenende bereits seine vierte Bodenprobe.
Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: JPL.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, Malin Space Science Systems)
Der Marsrover Curiosity ist auch weiterhin damit beschäftigt, im Bereich der Region „Rocknest“ im Inneren des Gale-Kraters mit seinem CHIMRA-Probenentnahmesystem Bodenproben von der Marsoberfläche zu entnehmen. Die Entnahme der dritten Bodenprobe erfolgte dabei bereits am 16. Oktober 2012, dem Sol 70 der Mission. Teile der Probe wurden nach der Entnahme auf einem 78 Millimeter durchmessenden, an der Frontseite des Rovers befestigten Beobachtungstablett platziert und dort unter anderem mit der MAHLI-Kamera abgebildet. Der Rest der Probe wurde am 17. Oktober dem in Inneren des Rovers befindlichen CheMin-Spektrometer zugeführt.
„Mit der erstmaligen Zuführung einer Probe an das CheMin-Spektrometer erreichen wir einen weiteren Meilenstein im Verlauf dieser Mission“, so John Grotzinger vom California Institute of Technology, der für die Curiosity-Mission verantwortliche Projekt-Wissenschaftler der NASA. „Dieses Instrument ermöglicht uns die Identifikation von Mineralien auf dem Mars mit einer bisher noch nie zuvor erreichten Genauigkeit. Die exakte Bestimmung der auf der Marsoberfläche befindlichen Mineralien erlaubt wiederrum Rückschlüsse auf die Umweltbedingungen, welche einstmals bei ihrer Bildung vorherrschten.“ Genau dies – die Klärung der Frage, ob der Mars einstmals über Bedingungen verfügte, welche theoretisch die Entstehung von Leben ermöglichten – ist eines der wissenschaftlichen Ziele der Mission.
Am 20. Oktober, dem Sol 74, entnahm der Rover schließlich mit seiner Baggerschaufel die vierte Bodenprobe. Zwei Tage später wurden auch hiervon Teile auf den Beobachtungstablett platziert und in der Folgezeit fotografisch dokumentiert. Der Rest dieser vierten Probe, welcher sich immer noch in der Baggerschaufel des Rovers befindet, soll im Verlauf der Woche ebenfalls zum CheMin weitergeleitet und dort analysiert werden.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, Malin Space Science Systems)
Die erstmalige Zuführung einer Bodenprobe an das CheMin-Spektrometer hatte sich in der vergangenen Woche verzögert. Nach der Entnahme der zweiten Bodenprobe (Raumfahrer.net berichtete) entdeckten die an der Mission beteiligten Wissenschaftler auf den zu Dokumentationszwecken angefertigten begleitenden Aufnahmen im Bereich des „Grabungsortes“ mehrere Partikel, welche über eine auffällig helle Färbung verfügten und sich dabei deutlich von der Umgebung abhoben.
Zuerst kam die Vermutung auf, dass es sich hierbei um weitere Plastikpartikel handeln könnte, welche durch Curiosity auf die Marsoberfläche transportiert wurden. Aufgrund der angefertigten Detailaufnahmen gehen die Missions-Wissenschaftler mittlerweile jedoch davon aus, dass es sich bei diesen hellen Partikeln um Material handelt, welches tatsächlich vom Mars stammt. Die auffällig helle Farbe deutet dabei auf eine chemische und mineralogische Zusammensetzung hin, welche von der Zusammensetzung der sonstigen Materialien in diesem Bereich der Marsoberfläche abweicht. Weitere Untersuchungen dieser Partikel, so die Mitarbeiter des wissenschaftlichen Teams der Mission, sind vorgesehen.
Die Entnahme einer fünften Bodenprobe ist ebenfalls geplant. Mit dieser Probe soll dann auch erstmals das SAM-Instrument befüllt und für Bodenanalysen genutzt werden. Im Gegensatz zum CheMin, welches entnommene Bodenproben auf deren mineralogische Zusammensetzung hin untersucht, kann das SAM die chemischen Bestandteile der Proben im Detail analysieren.
Obwohl Curiosity gegenwärtig aufgrund dieser hier kurz geschilderten Aktivitäten nicht fährt, sind die derzeitigen Arbeiten des Rovers keineswegs ausschließlich auf die Entnahme und Analyse der ersten Bodenproben beschränkt. Die MastCam, die Hauptkamera des Rovers, fertigt regelmäßig weitere Aufnahmen der Umgebung an. Diese Aufnahmen dienen unter anderem dazu, den zukünftigen Kurs des Rovers festzulegen und dabei anzusteuernde potentielle zukünftige Untersuchungsobjekte zu identifizieren. Zwei weitere Instrumente, die Wetterstation REMS und der Strahlungsdetektor RAD führen regelmäßige Messungen durch und ermitteln dabei die aktuellen Strahlungs- und Temperaturwerte auf der Marsoberfläche. Und auch das DAN-Instrument ist gegenwärtig damit beschäftigt, weitere Daten über die Verteilung von Wasserstoff im Marsboden zu sammeln.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, LANL, CNES, IRAP, LPGN, CNRS)
Und auch die ChemCam, ein mit einem Hochleistungslaser bestücktes Spektrometer zur Detektierung der auf der Marsoberfläche vorhandenen chemischen Elemente, befindet sich im Einsatz und „bombardiert“ die Umgebung des Rovers mit Laserstrahlen. Unter anderem wurde dabei am 20. Oktober ein mit der Bezeichnung „Crestaurum“ versehener Oberflächenbereich mit 30 Laserpulsen beschossen. Bei der Region Crestaurum handelt es sich um einen Teilbereich der Sanddüne „Rocknest“ – dem gegenwärtigen Standort des Rovers. Die nebenstehende Animation zeigt Crestaurum vor und nach dem Einfall dieser Pulse. Das durch den Laser erzeugte Loch in der Planetenoberfläche verfügt über einen Durchmesser von 3 Millimetern. Die Laserpulse wurden aus einer Entfernung von 2,7 Metern abgesetzt.
Curiosity befindet sich in einem exzellenten Zustand und liefert den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern wertvolle Daten. Allerdings zeigte sich Anfang der vergangenen Woche auch einer der Schwachpunkte der Mission. Für die Übertragung der gesammelten Daten ist der Rover in erster Linie auf die von der NASA betriebenen Marsobiter Mars Reconnaissance Orbiter (kurz MRO) und Mars Odyssey (ODY) angewiesen, welche als Relaisstationen zwischen dem Mars und dem Roverkontrollzentrum des Jet Propulsion Laboratory (JPL) dienen (weitere Einzelheiten bei Raumfahrer.net).
Am 15. Oktober trat der Mars Reconnaissance Orbiter, welcher den Großteil der Curiosity-Daten an die Erde übermittelt, aufgrund von anormalen Telemetriewerten in einen so genannten Sicherheitsmodus. Wie für solche Vorfälle vorgesehen stellte die Raumsonde ihre vorgesehenen Operationen vorerst ein und wartete stattdessen auf weiterführende Kommandos von ihrem Kontrollzentrum. Aufgrund dieses Vorfalles konnte der MRO zunächst auch nicht mehr als Datenrelais zwischen der Marsoberfläche und der Erde dienen.
„Der MRO ist im Verlauf seiner bisherigen Mission bereits mehrfach in einen Sicherheitsmodus getreten und konnte jedes mal wieder in den normalen Betrieb zurückgeführt werden. Wir gehen davon aus, dass der MRO bereits in wenigen Tagen wieder zur Verfügung stehen wird. Trotzdem zeigt uns dieser Vorfall, wie sehr wir doch eigentlich von den Kommunikationskapazitäten der Marsorbiter abhängig sind“, so Ken Herkenhoff vom USGS.
Erst am 18. Oktober konnte der Mars Reconnaissance Orbiter nach der Behebung des aufgetretenen Problems wieder in den vollen Betrieb zurückgeführt werden und Daten übermitteln. Noch am selben Tag empfangen die DSN-Stationen der NASA rund 400 MBit an Daten von Curiosity, welche anschließend direkt an das JPL weitergeleitet wurden.
Bis zum heutigen Tag, dem Sol 78 der Mission, hat der Marsrover Curiosity eine Distanz von 484 Metern auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegt. Dabei haben die Kamerasysteme des Rovers mittlerweile über 20.000 Bilder aufgenommen und an das Roverkontrollzentrum des JPL in Pasadena/Kalifornien übermittelt. Diese Bilder sind für die interessierte Öffentlichkeit auf einer speziellen Internetseite des JPL einsehbar.
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