Der 2,35 m lange Roboterarm des Marslanders Phoenix wurde in zwei Stufen ausgefahren. Mit einer kleinen Schaufel am Ende sollen Bodenproben aufgenommen werden.
Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: NASA.
Diese Bodenproben können dann zwei Messkomplexen zugeführt werden. Mit dem Thermal and Evolved-Gas Analyzer werden Proben erwärmt und die dabei entstehenden Gase analysiert. Wasser und bestimmte Kohlenstoffverbindungen lassen sich damit nachweisen.
Im zweiten Gerät, dem Microscopy, Electrochemistry and Conductivity Analyzer (MECA), werden die Proben ebenfalls erwärmt. Danach werden zwei chemische Substanzen hinzugefügt. Die erste ist eine Säure, die kohlenstoffhaltige Bestandteile der Probe auswäscht. Die zweite Substanz besteht aus Reagenzien, mit denen die Probe auf das Vorhandensein von Sulfaten und Bodenoxidantien untersucht werden kann. Zusätzlich enthält MECA ein optisches und ein Rasterkraft-Mikroskop. Die Auflösung des optischen Mikroskopes liegt bei 4 Mikrometern (Tausendstel Millimetern) pro Pixel, die des Rasterkraftmikroskops bei 10 Nanometern (Millionstel Millimetern). Für die optische Mikroskopie wird die Probe mit roten, grünen und blauen LED beleuchtet, wodurch Farbbilder möglich werden. Zusätzlich ermöglicht die Verwendung ultravioletten Lichtes auch das Feststellen von Luminiszenzeffekten. Das Rasterkraftmikroskop tastet besonders interessante Teile der Probe mit einer sehr feinen Nadel ab. Damit kann eine überaus genaue Karte der Oberflächenbeschaffenheit erstellt werden.
Vor dieser genauesten Untersuchung, die je auf einem anderen Himmelskörper durchgeführt wurde, passiert die Probe ein Buquet von 69 verschiedenen Substraten. Damit untersucht man die Wirkung unterschiedlicher Adhäsionsmechanismen und gewinnt dabei Informationen über Korngröße, magnetische Eigenschaften sowie Haftkräfte.
An der Schaufel selbst befindet sich eine Kamera, da man unmittelbar entscheiden möchte, ob man eine interessante Probe aufnehmen kann. Insgesamt können nämlich nur 4 Proben so detailliert wie oben beschrieben, untersucht werden. Man muss also auswählen.
Komplettiert wird die wissenschaftliche Ausrüstung durch eine Wetterstation. Damit misst man Temperatur, Luftdruck, Windgeschwindigkeiten und Trübung der Luft (Staubgehalt). Die Werte von Marstag 1:
- sonnig bei klarem Himmel
- Temperaturen zwischen -80°C und -34°C
- Luftdruck: 8,5 hPa (weniger als ein Hundertstel des normalen Luftdrucks auf der Erde)
- Wind mit 20 km/h aus Nordost
Und noch ein Bonbon zum Schluss. Mittels der HiRISE-Kamera des Mars Reconnaissance Orbiters gelang ein erstes Bild von Phoenix auf der Marsoberfläche. Phoenix ist etwa anderthalb Meter lang und mit ausgeklappten Solarzellen fünfeinhalb Meter breit.