In der vorletzten Woche wurde die erste von vier Kameras für den Mars Science Laboratory (MSL) genannten nächsten amerikanischen Mars-Rover vom Hersteller an das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA ausgeliefert.
Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: MSSS.
(Foto: MSSS)
Das MSL stellt nach dem kleinen Sojourner-Rover der Pathfinder-Mission Mitte der 1990er Jahre und den beiden immer noch auf dem Roten Planeten aktiven Mars Exploration Rover bereits die dritte Generation amerikanischer Mars-Rover dar. Schon im Herbst nächsten Jahres – als Startfenster ist der Zeitraum zwischen dem 15. September und dem 4. Oktober 2009 vorgesehen – soll sich der neueste Rover der NASA auf den Weg zu unserem Nachbarplaneten machen. Die Landung auf dem Mars wird abhängig vom Starttermin zwischen Mitte Juli und Mitte September 2010 stattfinden.
Insgesamt vier Kameras wird das kalifornische Unternehmen Malin Space Science Systems (MSSS) zum mit Abstand leistungsfähigsten Mars-Rover der NASA beisteuern: Zwei Mastkameras, eine am Instrumentenarm des Rovers befestigte Kamera sowie die so genannte „Abstiegskamera“ MARDI (engl. „Mars Descent Imager“). Zusätzlich wird das MSL noch mit weiteren Navigationskameras ausgestattet sein, wie sie auch bei den derzeit aktiven Mars-Rovern Spirit und Opportunity vorhanden sind.
Als erste der vier bei MSSS in Auftrag gegebenen Kameras wurde nun MARDI fertiggestellt und ausgeliefert. Die an der Unterseite des Rovers befestigte 2 Megapixel-Farbkamera wird nur während der Landephase aktiv sein und in Aktion treten, sobald sich der Hitzeschutzschild während des Abstiegs in einigen Kilometern Höhe vom Rover getrennt hat. Von diesem Moment an werden mit einer Frequenz von vier bis fünf Bildern pro Sekunde Farbfotos der Landestelle angefertigt und in der Kamera zwischengespeichert. Die Aufnahmen werden so lange fortgesetzt, bis der Rover gelandet ist. Anschließend erfolgt die Übertragung der Fotos in den Speicher des MSL, von wo aus sie dann bei nächster Gelegenheit zur Erde gesendet werden. Im Ergebnis soll MARDI also eine an ein Daumenkino erinnernde Folge von Aufnahmen der Landestelle liefern.
Für das Missionsteam sind diese Aufnahmen gleich aus mehreren Gründen bedeutsam. Zunächst einmal kann durch den Vergleich der MARDI-Fotos mit Aufnahmen von Orbitern wie dem Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) oder Mars Express die exakte Landestelle des Rovers schnell ermittelt werden. Dann stellen die hochauflösenden Farbfotos mit einer Auflösung von 1.600 × 1.200 Pixeln – die schon kurz nach Beginn der MARDI-Aufnahmesequenz eine höhere optische Auflösung der Landestelle als die besten Orbiter-Aufnahmen bieten werden – natürlich eine wichtige Grundlage bei der Festlegung der ersten Ziele des Rovers dar: Auf den MARDI-Aufnahmen wird die geologische und topografische Struktur der Landeregion detailliert erkennbar sein, was eine sichere Identifizierung wissenschaftlich interessanter Ziele für den Mars-Rover möglich macht.
Zu guter Letzt können die mit Hilfe der Abstiegskamera gewonnenen Aufnahmen auch für zukünftige Missionen hilfreich sein. Sollen spätere Landemissionen auf dem Mars (oder auch auf dem Mond) über die Möglichkeit verfügen, Hindernissen auf der Oberfläche wie beispielsweise größeren Gesteinsbrocken noch kurz vor der Landung automatisch ausweichen zu können, so müssen dafür erst einmal Bildauswertungsverfahren entwickelt werden, die solche Hindernisse zuverlässig erkennen können. Die MARDI-Aufnahmen würden dabei eine wertvolle Unterstützung sein, da mit Ihrer Hilfe Bildauswertungsverfahren während der Entwicklungsphase mit realistischem Datenmaterial auf ihre Funktionalität hin getestet werden könnten.
Beinahe wäre MARDI übrigens dem Rotstift zum Opfer gefallen: Im September vergangenen Jahres verkündete die NASA aufgrund von Kostenüberschreitungen während der MSL-Entwicklung das Aus für die Kamera. Da sich MARDI die Steuerelektronik jedoch mit den drei anderen von MSSS entwickelten Kameras teilt und auch die Kameraoptik zu diesem Zeitpunkt bereits fertiggestellt war wäre nach Angaben des Herstellers durch den Wegfall der Kamera nur ein geringer Betrag in Höhe von einigen 10.000 US-Dollar (zzgl. der Kosten für Tests und Montage in den Rover beim NASA-eigenen JPL) eingespart worden. Daher erklärte sich MSSS dazu bereit, die Kamera auf eigene Kosten fertigzustellen. In dieser Situation wurden weitere Gelder verfügbar, als das Team des Mars-Landers Phoenix aufgrund technischer Probleme erklärte, auf die Nutzung der an diesem Raumfahrzeug ebenfalls vorhandenen Abstiegskamera verzichten zu wollen – womit dann letztendlich MARDI gerettet war.
Noch im laufenden Monat soll die Abstiegskamera in den Mars-Rover eingebaut werden, nachdem MARDI zwischenzeitlich bereits erste Tests beim JPL erfolgreich absolviert hat.
