https://bodybydarwin.com
Slider Image

Der neue Marslander der NASA steht am Montag vor sieben Minuten des Terrors

2021

Es ist sechs Jahre her, dass die NASA ein Raumschiff auf der Marsoberfläche landete, aber das wird sich bald ändern. Am 26. November wird eine neue Mission namens InSight versuchen, in die dünne Marsatmosphäre einzudringen und in einer Region namens Elysium Planitia nördlich von dort zu landen, wo der Curiosity Rover unterwegs ist. Im Gegensatz zu anderen Mars-Missionen - Lander und Rover, die geschickt wurden, um sandige Krater zu umrunden oder Oberflächenmerkmale zu untersuchen - wird InSight das erste Raumschiff sein, das seine Zeit auf dem Mars verbringt, um das Innenleben des Planeten zu beobachten.

Es gibt viel auf der Marsoberfläche, was für Wissenschaftler von Interesse ist, aber es ist wenig darüber bekannt, was im Inneren geschieht. Wir wissen nicht genau, woraus der Kern des Planeten besteht, wie groß er ist oder wie geologisch aktiv der Mars sein könnte. Um diese Geheimnisse zu verstehen, müssen wir unter die Oberfläche schauen. Das ist die Spezialität von InSight.

Aber zuerst muss der Lander die „sieben Minuten des Terrors“ während des atmosphärischen Eintritts, des Abstiegs und der Landung überstehen (auch bekannt als EDL). „Wir freuen uns sehr“, sagt InSight-Projektmanager Tom Hoffman. „Nichts ist so aufregend wie die Landung auf dem Mars. Bisher sind wir in guter Verfassung. Wir haben im Grunde alles getan, um bereit zu sein. “

Bevor InSight offiziell seine EDL zum Mars startet, muss sein Team auf der Erde sicherstellen, dass alle möglichen Szenarien abgedeckt sind.

Ungefähr 24 Stunden vor EDL wird das Team des Jet Propulsion Laboratory der NASA die endgültigen Korrekturmanöver durchführen. Damit die EDL reibungslos abläuft, muss das Raumschiff genau im richtigen Winkel auf die Atmosphäre treffen. Zu steil und es wird schneller verdampfen und verbrennen als man sagen kann OH NEIN, zu flach und es wird von der Atmosphäre abprallen und in den Weltraum schweben.

Wenige Tage vor der Landung und bis zu 22 Stunden vor der Erkundungsterminierung hilft das Deep Space Network der NASA dabei, das Raumfahrzeug mithilfe von Doppler-Verschiebungen zu verfolgen. Dies ist die letzte Möglichkeit, Befehle zur Korrektur der InSight-Flugbahn abzusetzen.

Der letzte Countdown für EDL beginnt gegen 9 Uhr pazifischer Zeit, drei Stunden bevor das Raumschiff auf den Mars trifft. Dies ist der Zeitpunkt, an dem das Deep Space Network mit der Verfolgungsmethode DELTA DOR beginnt: Große Antennen auf der Erde verfolgen das Raumschiff gleichzeitig, wobei die Wissenschaftler die Verzögerung der Signalrückgabe zwischen beiden bemerken, um das Objekt genau zu lokalisieren. Um etwaige Fehler aufgrund von atmosphärischen Bedingungen, Weltraumwetter oder winzigen Störungen am Boden zu korrigieren, lässt die NASA die Antennen auch einen extrem hellen galaktischen Quasarkern messen. Wir sind uns sehr sicher, wie weit diese leuchtenden Objekte entfernt sind. Indem wir ihre Funkquellen zusammen mit der Funkquelle einer Deep Space Network-Antenne lokalisieren, können wir der NASA den genauen Aufenthaltsort des Raumfahrzeugs mitteilen.

Etwa 10 Minuten vor EDL wird InSight seine Kreuzfahrtbühne veröffentlichen. Dies ist die Schutzhülle, in der das Raumschiff seit dem Start untergebracht ist. Sobald das vorbei ist, ist es Zeit für sieben Minuten des Terrors. Folgendes muss InSight leisten, damit die Missionskontrolle aufatmen kann:

Eine EDL-Aufschlüsselung:

Inhalt":"

Der Hitzeschild wird bis zu 2500 Grad Fahrenheit heiß - heiß genug, um Stahl zu schmelzen. Es wird ungefähr 3, 5 Minuten lang so heiß bleiben, bis der Fallschirm entfaltet werden kann. Der Schacht bleibt 30 Sekunden lang voll. Dann lässt InSight den Hitzeschild fallen.

Inhalt":"

Unmittelbar danach wird das Onboard-Radar von InSight aktiviert und pingt den Planeten an. Mit jedem Radarsprung misst das Raumschiff nicht nur, wie weit es von der Oberfläche entfernt ist, sondern auch, wie schnell es fährt.

Inhalt":"

Ungefähr 40 Sekunden vor dem Aufsetzen wirft InSight all diese Utensilien ab und verbringt dann ungefähr eine Minute im freien Fall. Es dreht sich von Fallschirm und Hitzeschild weg, um Schäden zu vermeiden.

Inhalt":"

Sekunden vor dem Aufsetzen von InSight werden die Triebwerke gezündet, um den Kontakt vorzubereiten. In weniger als sieben Minuten wird der Lander von 13.000 Meilen pro Stunde auf nur 5 Meilen pro Stunde gestiegen sein.

Unterüberschriften ":

Damit wir wissen, ob eine Mission sicher gelandet ist, benötigen wir in der Regel rechtzeitig einen Kommunikationssatelliten, um Daten zur Erde zurückzusenden. Aber InSight brachte seine eigenen mit. Es ist die erste Planetenmission, die mit zwei personalisierten Kommunikations-Cubesats gestartet wurde, MarCO A und MarCO B (oder „Marco / Polo“, wie die Leute in der Missionskontrolle sie nennen). Diese Satelliten in Müslischachtelgröße werden für die sieben Minuten des Terrors als Relais für gebogene Rohre dienen. Während das Raumschiff jede Aufgabe erledigt, von der Freigabe der Kreuzfahrtstufe bis zum Abfeuern von Triebwerken, sendet es Daten an das MarCO-Paar, das die Informationen sofort an das Deep Space Network und die Missionskontrolle bei JPL weiterleitet.

Die Daten sind zeitverzögert. Wenn InSight nicht landet, dauert es acht Minuten, bis die Missionskontrolle es herausfindet. Aber das Team ist optimistisch. Und fast unmittelbar nach der Landung nimmt InSight das erste Bild auf und sendet es zur Erde zurück, auch wenn es wahrscheinlich ziemlich staubig aussieht: Die feinen Schmutzkörner, die durch das Aufsetzen aufgewirbelt werden, schweben immer noch herum.

"Sobald wir den Hinweis erhalten, dass wir erfolgreich gelandet sind und das erste Bild zurückbekommen, werden die Mitarbeiter von EDL und das Navigationsteam loslegen und feiern", sagt Hoffman. "Aber der Rest von uns muss den wissenschaftlichen Teil der Mission beginnen: Der springende Punkt bei der Landung auf dem Mars ist die coole Wissenschaft."

Nachdem InSight gelandet ist, ein Foto seiner Umgebung aufgenommen und einen guten Überblick über den Boden in der Nähe des Landers gegeben hat, wird das Team erneut mit einer Miniaturversion von EDL beauftragt. Im Gegensatz zu anderen Landern, deren Instrumente als Teil des Chassis konstruiert wurden, hat InSight wissenschaftliche Werkzeuge auf dem Deck und muss sie mit einem Gelenkarm aufnehmen, herausbewegen und langsam auf der Marsoberfläche ablegen . Dies wurde noch nie auf einem anderen Planeten gemacht, und der Prozess wird ungefähr drei Monate dauern. Konzentrieren wir uns jedoch vorerst darauf, den Roboter selbst zu landen. Erfolg ist alles andere als garantiert.

"Immer wenn man erfolgreich auf dem Mars landen kann, ist das sehr aufregend, da die internationale Erfolgsquote insgesamt nicht hoch ist", sagt Hoffman. "Es sind ungefähr 40 Prozent - es ist immer eine Herausforderung."

Verfolgen Sie den schrecklichen Abstieg von InSight, indem Sie am 26. November erneut einchecken, wenn Popular Science im Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena sein wird, um die Landung aus erster Hand mitzuerleben.

Korrektur: Eine frühere Version dieses Artikels bezog sich falsch auf die Schallgeschwindigkeit. Wir bedauern den Fehler!

Warum wir immer noch nicht herausgefunden haben, wofür Stonehenge gedacht ist

Warum wir immer noch nicht herausgefunden haben, wofür Stonehenge gedacht ist

Die Flugzeuge der Zukunft werden mit virtueller Realität, Yoga-Studios und viel Blumenkohl ausgestattet sein

Die Flugzeuge der Zukunft werden mit virtueller Realität, Yoga-Studios und viel Blumenkohl ausgestattet sein

Apple bricht iTunes auf.  Folgendes müssen Sie wissen.

Apple bricht iTunes auf. Folgendes müssen Sie wissen.