Wie Schiaparelli Lander der ESA auf dem Mars landen wird

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Auf zum Mars - ARTE DOKU

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Anonim

Im Weltraum macht die Schiaparelli Lander der Europäischen Weltraumorganisation gerade jetzt eine kleine Umlaufbahn um den Mars - und macht sich bereit, zur Landung zu kommen. Wenn es dem Raumschiff gelingt, sicher auf der Oberfläche des Planeten aufzusetzen, ist es das erste Mal, dass eine von der ESA geführte Mission auf dem Roten Planeten landet.

Der Lander trennte sich am Sonntag vom ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) und benutzte kurz seine angetriebenen Strahlruder, um den Kurs zu korrigieren und einen freien Fall auf die Oberfläche des Planeten zu vermeiden. Die beiden Schiffe wurden am 14. März 2016 gemeinsam mit der russischen Raumfahrtbehörde Roscosmos von der Erde gestartet.

Die eigentliche Prüfung findet am Mittwoch statt, wenn Schiaparelli in die Atmosphäre des Mars eintaucht und hoffentlich sicher auf den Beinen landet. Die gesamte Prüfung dauert knapp sechs Minuten, und es wird vorausgesagt, dass der Lander um 10:48 Uhr Eastern Time landen wird.

Schauen Sie sich dieses Video an, das den gesamten Prozess in Echtzeit unterbricht:

Thierry Blancquaert, Manager des Schiaparelli-Teams der ESA, sagt, es sei nicht leicht, einen Lander auf den Roten Planeten zu stellen Inverse.

„Die Komplikation ist mit der Atmosphäre verbunden, die so dicht ist, dass sie während des Bremsens eine starke Reibung und Wärmeentwicklung erzeugt, aber auch nicht dicht genug ist, um den Fallschirm ausreichend zu bremsen. Daher mussten wir das Antriebssystem hinzufügen“, sagt Blancquaert.

"Wenn Sie einen anderen Landeplaneten wie Titan nehmen, war die Atmosphäre sehr dicht. Deshalb haben wir viel Zeit, selbst während des Abstiegs Wissenschaft zu betreiben."

Ein Raumschiff durch die Atmosphäre von Titan zu bringen, dauert Stunden. Im Gegensatz dazu, erklärt Blancquaert, dauert es nur sechs Minuten, bis Schiaparelli die Atmosphäre zum Touchdown berührt.

Der Schiaparelli Lander ist ein Test der ESA-Technologie, um Rover und wissenschaftliche Instrumente sicher und sicher auf Marsfeld zu bringen. Wenn es funktioniert, ist die Landung ein positiver Beweis für das Design, um den ExoMars-Rover im Jahr 2020 an die Oberfläche zu bringen und nach Lebenszeichen zu suchen.

Die Abstiegssequenz beginnt, wenn Schiaparelli die Atmosphäre der Marsianer erreicht, die sich etwa 75 Meilen in der Luft befindet und eine Geschwindigkeit von 13.000 Meilen pro Stunde erreicht. Ein Hitzeschild an der Vorderseite des Fahrzeugs wird den Abstieg verlangsamen und die Instrumente darin schützen. Schließlich wird der Hitzeschild buchstäblich durch die extremen Temperaturen verdampft, die durch die Reibung des Schiffes mit der Marsatmosphäre erzeugt werden.

Ein paar Minuten später wird der Lander etwa 1.000 Meilen pro Stunde fahren, sieben Meilen von der Oberfläche entfernt. Ein Fallschirm springt von oben über dem Fahrzeug. Etwa 40 Sekunden später wird Schiaparelli die Reste des vorderen Schildes aufheben. Die Rutsche verlangsamt den Abstieg des Landers auf etwa 150 Meilen pro Stunde, woraufhin sowohl der Fallschirm als auch der hintere Schild abgeworfen werden.

Das Schiff wird Radar verwenden, um den Abstand zur Oberfläche zu berechnen, und sein Computergehirn steuert neun Hydrazin-Triebwerke, um es noch weiter zu verlangsamen. Die Triebwerke werden Schiaparelli fast in einer Höhe von etwa sechs Fuß von der Oberfläche in einen Schwebeflug bringen und dann ausschneiden. Von dort ist es ein kurzer und sanfter freier Fall, der durch eine Knautschzone am Boden des Landers abgefedert wird, die die Wirkung entfalten soll.

Die gesamte Start-, Sink- und Landefolge erfolgt automatisch auf der Grundlage der Anweisungen, die das ExoMars-Team letzte Woche an das Raumfahrzeug geschickt hat, sowie die Vermittlung durch den internen Computer des Landers.

Das Team habe eine relativ flache Marsfläche ausgewählt, sagt Blancquaert, in der Hoffnung auf eine sanfte Landung. Die Landezone konnte jedoch nur auf ein Oval mit einer Länge von ungefähr 10 x 10 Meilen eingegrenzt werden, so dass es keine Garantie gibt, dass ein Krater oder ein großer Felsen keinen ernsthaften Haken im Plan hat. Der Lander ist so konzipiert, dass er bis zu einem Fuß hoch klettern kann, sagt er.

Während Schiaparellis Hauptaufgabe darin besteht, das Landesystem zu testen, sollte es auch einige sehr coole wissenschaftliche Daten an die Erde senden. Eine Kamera fängt an, Fotos zu machen, wenn sich der Lander etwa eine halbe Meile über der Oberfläche befindet, so dass wir Bilder des Abstiegs und des Landeplatzes erhalten. Es ist jedoch die Staubsturm-Saison, daher gibt es keine Garantie, dass die Fotos nicht nur roten Planet-Sand zeigen, sagt Blancquaert.

An der Oberfläche misst der Lander Windgeschwindigkeit, Luftfeuchtigkeit, Druck und Temperatur mit übermäßig vorhandener Batterie. Die Tests werden sechs Stunden pro Tag für zwei Tage durchgeführt, möglicherweise länger, und die Daten werden über ein Raumfahrzeug im Orbit an den Missionsbefehl weitergeleitet. Es werden auch Messungen der Magnetfelder des Roten Planeten benötigt, die neue Erkenntnisse über die Entstehung von Staubstürmen liefern sollen.

Besuchen Sie die ESA-Website, um die Live-Übertragung von Schiaparellis Landung am Mittwoch zu sehen.

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