Das erste Bild, das InSight nach seiner Landung übermittelt hat. Bild: NASA
Das erste scharfe Bild nach der Landung.Bild: nasa
Nervenkitzel im All: Monatelang war die Raumsonde InSight unterwegs zum Mars. Heute Abend hat die Sonde den kritischsten Teil ihrer Mission gemeistert und ist erfolgreich auf der Oberfläche des Roten Planeten gelandet.
26.11.2018, 19:5027.11.2018, 08:55
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Wie geplant ist InSight auf dem «grössten Parkplatz auf dem Mars» gelandet. So nennen die Wissenschaftler die ausgedehnte Ebene Elysium Planitia, auf der InSight nun steht – und auch bleiben wird, denn es handelt sich um eine stationäre Sonde.
Bild: NASA/JPL Caltech
(bild: nasa/jpl caltech)
Hier noch eine Karte, die InSight im Vergleich zu anderen Mars-Missionen zeigt:
Bild: NASA
(bild: nasa/jpl caltech)
Die NASA retweetet stolz die Gratulation von Mike Pence:
Der Live-Stream der NASA auf Youtube hat einige Minuten Verspätung. Hier der Jubel im Kontrollzentrum in Pasadena:
Bild: NASA
(bild: nasa)
Nach NASA-Angaben auf Twitter hat der Lander erfolgreich auf der Mars-Oberfläche aufgesetzt.
Bild: NASA/JPL-Caltech
Der Lander hat sich nun von der Plattform gelöst und tritt die Reise nach unten an.
Im Kontrollzentrum in Pasadena herrscht gespannte Ruhe.
Bild: NASA
(bild: nasa)
Stefan Roschi von der Obwaldner Firma maxon motors fiebert bei der Landung ebenfalls mit, wie er watson verriet. Zwei Mitarbeiter seiner Firma verfolgen das Landemanöver beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), das die Wärmeflusssonde HP3 entwickelt hat, in der der maxon-Antrieb verbaut ist.
An Bord von InSight sind auch Gleichstrommotoren des Obwaldner Antriebspezialisten maxon motor. Eine kompakte Motor-Getriebe-Kombination mit einem Durchmesser von 22 Millimeter kommt im Messgerät HP3 zum Einsatz, das von der deutschen Raumfahrtorganisation DLR entwickelt worden ist und das Temperaturprofil des Planeten ermitteln soll.
Der Antrieb befindet sich einem Bolzen, der von den Entwicklern «Maulwurf» genannt wird. Dieser Bolzen dringt eigenständig fünf Meter tief in den Boden vor, indem der Motor mit jeder Umdrehung eine Feder spannt, die sich dann mit grosser Wucht entlädt und einen Schlag nach unten auslöst. Auf diese Weise arbeitet sich der «Maulwurf» nach und nach in die Tiefe vor – während mehreren Wochen.
Bild: maxonmotor.ch
Der Antrieb der Obwaldner Firma maxon motor. (bild: maxonmotor.ch)
Um den Bolzen effektiv in den Boden zu treiben, muss der DC-Motor Kräfte von über 400 g aushalten – und dies mehr als 100'000 Mal. Er wurde deshalb stark modifiziert durch zusätzliche Schweissringe, Verschweissungen bei den Lagern und speziell gekürzte Bürsten.
Die ETH Zürich ist mit mehreren Teams am Forschungsprojekt beteiligt. Da ist zum einen das Labor für Raumfahrtelektronik und –instrumente (AEIL), das für die Datenerfassungs- und Steuerungselektronik sowie die Stromversorgung des Seismometers (SEIS) verantwortlich ist. Das SEIS soll Marsbeben und Meteoriteneinschläge registrieren.
Die von SEIS gesammelten Daten werden von Seismologen des Schweizerischen Erdbebendienstes (SED) und der Gruppe für Seismologie und Geodynamik (SEG) ausgewertet.
Die geophysikalische Interpretation der Daten von SEIS und HP3 obliegt der SEG und der Gruppe für Explorations- und Umweltgeophysik (EEG).
Der Mars ist ein Friedhof der missglückten Missionen. In den vergangenen Jahrzehnten haben mehrere Raumfahrtbehörden – neben der NASA auch russische, europäische, indische und japanische – insgesamt 44 Sonden zum Mars geschickt. 18 davon waren erfolgreich, darunter 7 geglückte Landungen. 23 Missionen misslangen, wovon 3 zwar auf dem Mars landeten, aber ihren Auftrag nicht erfüllen konnten.
Erst vor zwei Jahren zerschellte beispielsweise die Mars-Sonde Schiaparelli auf der Oberfläche des Roten Planeten. Insgesamt beläuft sich die Erfolgsquote aller bisherigen Mars-Missionen nur auf rund 40%.
Bild: EPA/NASA
Die Reste der Sonde Schiaparelli. (bild: keystone)
Im Jet-Propulsion-Laboratory -Kontrollzentrum der NSA in Pasadena haben sich zahlreiche Journalisten eingefunden, um über die InSight-Landung zu berichten.
Bild: Marcio Jose Sanchez/AP/KEYSTONE
(bild: keystone)
Der Lander ist 6 m lang – mit den entfalteten Sonnensegeln.
Die Breite beträgt 1,56 m.
Die Sonde ist 108 cm hoch und wiegt rund 360 kg.
Ihre Energie bezieht sie von 2 Sonnensegeln, die je 2,2 m Durchmesser aufweisen.
Bild: EPA/NASA
(bild: keystone)
Seinen Auftrag wird InSight vornehmlich mit zwei Instrumenten erfüllen: SEIS und HP3.
Das SEIS («Seismic Experiment for Interior Structure») misst seismische Wellen von Marsbeben, Meteoriteneinschlägen, Magmaflüssen im Untergrund oder auch von Erschütterungen des HP3-Experiments, um Rückschlüsse auf die Struktur und Zusammensetzung des Planeteninneren zu ziehen.
Bild: NASA/JPL-Caltech
SEIS ist links vorn zu sehen, HP3 rechts vorn. (bild: nasa/jpl-caltech)
Die Wärmeflusssonde HP3 («Heat Flow and Physical Properties Package») hämmert sich 5 m tief in den Marsboden, um zu messen, wie viel Wärme vom Inneren an die Oberfläche des Planeten fliesst.
Daneben verfügt InSight noch über einen Rotationsmesser (RISE), der die Eigenrotation des Planeten berechnet.
Die rund 735 Millionen Franken teure Mission wird vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA durchgeführt, Auftraggeber sind aber auch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und die französische Raumfahrtagentur CNES (Centre national d’études spatiales). Daneben sind weitere Forschungsteams an der Mission beteiligt, darunter die ETH Zürich.
Die Dauer der Mission beläuft sich auf etwas mehr als ein Marsjahr (708 Marstage, das sind 728 Erdentage oder ca. zwei Erdenjahre). Ihr Ziel ist die Absetzung eines stationären Landers auf der Mars-Oberfläche, der die innere Struktur unseres Nachbarplaneten erforschen soll.
Es handelt sich um die erste Forschungssonde der NASA, die ausschliesslich mit europäischen Instrumenten bestückt wurde. Es ist auch die erste Mission von der Westküste der USA aus zu einem anderen Planeten.
Bild: AP/NASA/JPL-Caltech/Lockheed Martin
Ein Techniker arbeitet 2015 an der InSight-Raumsonde. (bild: keystone)
Am 5. Mai ist die Marssonde InSight an Bord einer Atlas-5-Rakete von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien gestartet. Jetzt, fast sieben Monate später und rund 485 Millionen Kilometer weiter, beginnt die kritische Phase der Mission: die Landung auf dem Roten Planeten.
Bild: AP/FR171313 AP
Start der Atlas-Trägerrakete am 5. Mai 2018. (bild: keystone)
Es war ein Höllenritt: In nur gerade knapp sieben Minuten hat die Marssonde InSight gut 120 Kilometer durch die Atmosphäre des Roten Planeten zurückgelegt und ist sanft auf dessen Oberfläche gelandet. Der Lander ist dabei von knapp 20'000 km/h auf nahezu Schrittgeschwindigkeit abgebremst worden. Dies erfolgte mithilfe von Bremsraketen und einem Fallschirm in einem äusserst komplizierten Manöver.
Dieses Landemanöver war die heikelste Phase der rund 735 Millionen Franken teuren Mission. Gesteuert wurde der Lander von einem Kontrollzentrum im kalifornischen Pasadena aus. Allerdings konnten die Techniker die eigentliche Landung nicht mit dem Joystick steuern – sie mussten sich auf die zuvor programmierten Befehle verlassen.
Der Live-Stream der NASA:
Kompliziertes Zusammenspiel
Der Grund: Das komplexe Zusammenspiel der beteiligten Sonden. InSight schickte während der Landung und danach Daten nach oben, wo sie von den Orbitern Odyssey und Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) aufgefangen und an die Erde weitergeleitet wurden. Verschwanden diese während ihres Orbits aus Sicht des Landers hinter dem Mars-Horizont , konnten sie keine Daten mehr von ihm empfangen. Auch die Kommunikation mit dem Kontrollzentrum auf der Erde war nur möglich, wenn sich die Orbiter nicht gerade hinter dem Mars befanden.
Die Erleichterung im Kontrollzentrum in Pasadena war gross, als der Lander nach seiner 485 Millionen Kilometer langen Reise in der Ebene Elysium Planitia nördlich des Mars-Äquators auf dem roten Planeten aufsetzte. Der 360 Kilogramm schwere InSight-Roboter kann nicht rollen, sondern bleibt an einem Ort. Mit zahlreichen wissenschaftlichen Instrumenten soll der Roboter den Mars untersuchen und vor allem mehr über den Aufbau des Planeten und die Dynamik unter seiner Oberfläche in Erfahrung bringen.
Mit an Bord der Landesonde ist ein Seismometer, an dem ETH-Forscher massgeblich beteiligt sind. Ob der Lander voll funktionsfähig ist, ist noch nicht klar. Ein in Deutschland entwickeltes Gerät, eine Art Marsmaulwurf, soll sich in den Boden bohren. Die insgesamt rund 650 Millionen Euro teure Mission ist auf zwei Jahre angelegt.
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© EPA/ESA/ALEXANDER GERST / ESA / HANDOUT
Zuletzt hatte die NASA 2012 den Rover Curiosity erfolgreich auf den Mars gebracht. Landungen auf dem roten Planeten gelten als extrem schwierig – nur rund 40 Prozent aller bisher weltweit gestarteten Mars-Missionen waren der NASA zufolge erfolgreich.
InSight
Der Name der Landesonde steht für «Interior Exploration
using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport». InSight ist
zu grossen Teilen baugleich mit der Phoenix-Landesonde der NASA, die
2008 auf dem Mars landete. Der Lander hob am 5. Mai 2018 an Bord einer
Atlas-5-Rakete
von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien ab; die Landung auf dem Roten Planeten ist für den 26. November geplant.
Die
rund 735 Millionen Franken teure Mission ist auf zwei Jahre
angelegt. InSight soll die innere Struktur des Mars erforschen,
insbesondere dessen frühe geologische Entwicklung vor 4,5 Milliarden
Jahren. Es handelt sich um die erste Forschungssonde der NASA, die
ausschliesslich mit europäischen Instrumenten bestückt wurde. Es ist
auch die erste Mission von der Westküste der USA aus zu einem anderen
Planeten.
Radiosignale
Nach der Landung sende der Lander nun Radiosignale, welche verraten, ob das System das Manöver unbeschadet überstanden habe, erklärte Domenico Giardini von der ETH Zürich im Gespräch mit der Nachrichtenagentur Keystone-SDA. Giardini hatte die Landung in Pasadena mitverfolgt.
«Auf der Unterseite befindet sich eine Kamera, mit der wir sehen können, ob InSight tatsächlich richtig steht», sagte er. Dann würden sich die Solarpanele öffnen und weitere Tests beginnen, zum Beispiel ob die Elektronik funktioniert.
Eine Kamera soll die Umgebung ablichten und dem Kontrollteam auf der Erde die Möglichkeit geben, den besten Standort für die Experimente an Bord auszuwählen. Ein Roboterarm soll die Instrumente dann auf dem Marsboden absetzen.
Künstlerische Darstellung der Marssonde InSight: Vorne links das Instrument SEIS, rechts vorne die Wärmeflusssonde HP3.Bild: NASA/JPL-Caltech
Forscher der ETH beteiligt
Darunter ist auch ein Seismometer, an dem Forschende der ETH massgeblich beteiligt sind. Damit wollen die Wissenschaftler Marsbeben und Meteoriteneinschläge messen und darüber einige ungeklärte Fragen zum Inneren des roten Planeten klären, wie John Clinton, Leiter des Schweizerischen Erdbebendienstes an der ETH, gegenüber der Keystone-SDA sagte.
«Wir haben noch nie solche Messungen auf dem Mars gemacht», betonte Giardini. Erste Resultate könne es im Januar geben. Mit den Daten wollen die Wissenschaftler zum Beispiel mehr über die Grösse des Planetenkerns erfahren und klären, ob dieser flüssig oder fest ist.
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© EPA/NASA/SDO/NASA/SDO/HANDOUT
Je mehr Marsbeben oder Meteoriteneinschläge sie aufzeichnen, desto klarer wird das Bild, das sie vom Inneren des Planeten erhalten. «Wenn wir andere Planeten wie den Mars besser verstehen, verstehen wir auch die Erde besser», fasst Giardini das Ziel der Mission zusammen.
Wie die «7 Minuten des Terrors» im Einzelnen abgelaufen sind, ist hier nachzulesen:
(dhr/(sda/dpa))
«7 Minuten des Terrors» für InSight
Video: srf
Sterne, Planeten, Monde und noch mehr Weltraum-Stoff
Forscher finden unterirdischen See auf dem Mars
Video: srf
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