Der Rover Curiosity steht unmittelbar vor einem entscheidenden Wendepunkt seiner Mission. Nach dem Abschluss der mehrere Monate andauernden, ausführlichen Untersuchungen der Region Glenelg wird der Rover in Kürze mit der Fahrt zum Fuß des Zentralbergs des Gale-Kraters beginnen. Bis zum Erreichen dieses Berges muss Curiosity allerdings noch eine Strecke von rund acht Kilometern überbrücken.
Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: JPL. Vertont von Peter Rittinger.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, LANL)
Während der letzten Monate hat der von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Marsrover Curiosity seine wissenschaftlichen Instrumente dazu eingesetzt, um nahe seiner Landestelle einen kleinen Bereich der Marsoberfläche ausführlich zu untersuchen. Hierbei kam auch wiederholt ein kleiner Gesteinsbohrer zum Einsatz, mit dessen Hilfe Material von der Oberfläche entnommen und anschließend durch verschiedene Instrumente analysiert werden konnte (Raumfahrer.net berichtete).
Die Untersuchung der Felsformation „Cumberland“, so die Bezeichnung für den Ort der zweiten Bohrung, ist mittlerweile abgeschlossen. Sie hat lediglich rund drei Wochen gedauert und konnte somit etwa dreimal schneller durchgeführt werden als die vorherigen Untersuchungen der ersten Bohrstelle bei der Formation „John Klein“. Das Curiosity-Team, so die Einschätzung der für die Durchführung der Mission verantwortlichen Wissenschaftler und Ingenieure, hat seine Lektionen aus der ersten Bohrung gelernt und konnte die gesammelten Erfahrungen erfolgreich umsetzen.
Bei der ersten Bohrung wurde aufgrund der fehlenden Erfahrungen eine bewusst defensive Vorgehensweise gewählt. Bei Cumberland konnte man bereits „offensiver“ vorgehen. Zukünftige Bohrungen, so die Einschätzung der Missionsmitarbeiter, werden einschließlich der damit verbundenen Analysen der entnommenen Proben wahrscheinlich nur noch 2,5 bis maximal fünf Wochen in Anspruch nehmen.
„Wir sind jetzt voll einsatzfähig“, so Jim Erickson, der Projektmanager für die Curiosity-Mission vom Jet Propulsion Laboratory der NASA. „Bei all den Aktivitäten, die wir zum ersten Mal überhaupt probiert hatten, mussten wir es zunächst etwas langsamer angehen lassen.“
(Bild: NASA, JPL-Caltech, Malin Space Science Systems)
Aufbruch zum Aeolis Mons
In Kürze wird Curiosity diesen Bereich der Oberfläche jedoch endgültig verlassen und sich in Richtung des Aeolis Mons, des etwa 5,5 Kilometer hohen Zentralberges im Inneren des Gale-Kraters, begeben. Auf dem Weg zu dem etwa acht Kilometer vom aktuellen Standort entfernt gelegenen „Ankunftspunkt“ am Fuß des Zentralberges, welcher auch als „Mount Sharp“ bezeichnet wird, soll der Rover jedoch zunächst erneut die bereits zuvor besuchten und kurz untersuchten Oberflächenformationen „Point Lake“ und „Shaler“ ansteuern.
„Ein genauerer Blick könnte uns ein besseres Verständnis darüber verschaffen, wie sich die beiden Steine, die wir mit dem Bohrer untersucht haben, in die Geschichte der veränderten Umweltbedingungen in dieser Region einordnen lassen“, so Joy Crisp vom JPL, die stellvertretende Projektmanagerin der Mission.
Erstere Formation, so die bisherigen Analysen, ist eventuell vulkanischen Ursprungs. Bei Shaler handelt es sich dagegen sehr wahrscheinlich um die Überreste eines ehemaligen Flussbetts. Während der Fahrt zu diesen beiden Formationen sind unter anderem regelmäßig durchzuführende Messungen mit dem DAN-Instrument vorgesehen. Zeitgleich soll die entstehungsgeschichtliche Vielfalt der dabei zu passierenden Oberflächenbereiche im Rahmen kurzer Messungen analysiert werden. Auf diese Weise wollen die Wissenschaftler einen tieferen Einblick in die Entstehungs- und Entwicklungsgeschichte dieser Region des Gale-Kraters erhalten. Im Rahmen dieser Analysen sind jedoch keine weiteren Bohrungen oder Entnahmen von Bodenproben vorgesehen.
Die genaue Route, welcher der Rover auf dem Weg zur Basis des Zentralberges folgen wird, wurde bisher noch nicht festgelegt. Dies soll aber in den nächsten Wochen geschehen. Hierbei greift das für die entsprechenden Planungen zuständige Team auf detaillierte Aufnahmen der Marsoberfläche zurück, welche in der Vergangenheit unter anderem durch die an Bord des Marsorbiters Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) befindliche HiRISE-Kamera angefertigt wurden. Unklar ist derzeit allerdings, wie viel Zeit Curiosity für den etwa acht Kilometer langen Weg benötigen wird.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, University of Arizona)
Mindestens ein Jahr bis zum Zentralberg
„Wir wissen derzeit noch nicht, wann wir den Mount Sharp erreichen werden“, so Jim Erickson. „Diese Mission ist im wahrsten Sinne des Wortes eine Entdeckungsmission. Dies bedeutet allerdings, dass wir, obwohl unser eigentliches Ziel der Mount Sharp ist, auch interessante Strukturen untersuchen werden, welchen wir auf dem Weg dorthin begegnen.“ Auf dem zu absolvierenden Weg wird der Rover in regelmäßigen Abständen kurze Pausen einlegen, um auf der Route gelegene Oberflächenformationen zu untersuchen. Nach der bisherigen Planung wird sich das wissenschaftliche Interesse dabei auf Formationen aus offen zutage liegenden Grundgestein konzentrieren.
Ebenfalls von wissenschaftlichem Interesse dürfte ein Dünenfeld sein, dessen Ausläufer der Rover kurz vor seiner Ankunft am Mount Sharp passieren muss. Eine exakte Auswahl einzelner Forschungsziele wird allerdings erst bei deren Erreichen getroffen werden. Im günstigsten Fall wird Curiosity bis zum Erreichen des Aeolis Mons einen Zeitraum von mindestens 10 bis 12 Monate benötigen. Dies wäre laut Jim Erickson allerdings immer noch eine unerwartet kurze Reisezeit.
Nach seiner Ankunft am Mount Sharp wird Curiosity mit der Erkundung der dort befindlichen geschichteten Ablagerungen beginnen, welche sich bereits aus der Distanz an den Hängen dieses Berges erkennen lassen. Hier erhoffen sich die an der Mission beteiligten Wissenschaftler weitere Informationen über das Klima, welches früher auf dem Mars geherrscht hat, und über die geologische Entwicklungsgeschichte dieser Region.
Bis zum heutigen Tag, dem „Sol“ 297 seiner Mission, hat der Marsrover Curiosity eine Distanz von etwa 765 Metern auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegt. Die bisher letzte Fahrt erfolgte dabei erst vor wenigen Stunden und führte über eine Distanz von rund 19 Metern, welche der Rover in einem Zeitraum von etwas über 90 Minuten überbrückte. Seit dem Erreichen der Marsoberfläche haben die Kamerasysteme von Curiosity 57.963 Bilder aufgenommen und an das Roverkontrollzentrum des Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena/Kalifornien übermittelt. Diese Aufnahmen sind für die interessierte Öffentlichkeit auf einer speziellen Internetseite des JPL einsehbar.
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