Der Rover Curiosity ist eine Raumsonde, die den Marshimmel erforscht und Bilder von hellen Wolken und einem driftenden Mond aufgenommen hat. Die Strahlungssensoren des Rovers ermöglichen es Wissenschaftlern, die Menge an hochenergetischer Strahlung zu messen, der zukünftige Astronauten auf der Marsoberfläche ausgesetzt sein werden. Dies hilft der NASA, Strategien für deren Sicherheit zu entwickeln.
In diesem Artikel erzählen wir Ihnen alles, was Sie über den Curiosity Rover, seine Funktionen und seine Entdeckungen wissen müssen.
Schlüsselmerkmale
Der Rover Curiosity ist eine Weltraummaschine, die seit ihrer Landung im August 2012 die Oberfläche des Mars erforscht. Das von der NASA entwickelte und gebaute Roboterfahrzeug ist Teil der Mars Science Laboratory (MSL)-Mission und verfügt über eine Reihe beeindruckender Merkmale, die es zu einem der fortschrittlichsten Rover bis heute machen.
Es ist recht groß, etwa so groß wie ein Kleinwagen. Es ist ungefähr 2,9 Meter lang, 2,7 Meter breit und 2,2 Meter hoch. Sein Gesamtgewicht beträgt rund 900 Kilogramm. Es ist mit sechs Rädern ausgestattet, die jeweils 50 Zentimeter Durchmesser haben und ihm eine wendige Fortbewegung ermöglichen, sodass es sich auch auf dem anspruchsvollen Terrain des Mars problemlos fortbewegen kann.
Eine der bemerkenswertesten Eigenschaften des Marsrovers Curiosity ist sein Energiesystem. Er verfügt über einen Radioisotopen-Thermoelektrischen Generator (RTG), der die beim Zerfall von Plutonium-238 entstehende Wärme zur Stromerzeugung nutzt. Diese Energiequelle ermöglicht es dem Rover, selbst in der extremen Kälte des Mars über lange Zeiträume zu operieren.
Es verfügt außerdem über eine Vielzahl hochentwickelter wissenschaftlicher Instrumente an Bord. Es verfügt über ein Probenanalysesystem namens SAM (Sample Analysis at Mars), mit dem die chemische Zusammensetzung von Marsgestein und -boden untersucht werden kann. Es verfügt über ein Laserspektrometer, das kleine Materialmengen verdampfen kann, um deren elementare Zusammensetzung zu analysieren. Darüber hinaus verfügt es über integrierte hochauflösende Kameras, die Panorama- und Detailbilder der Marsoberfläche aufnehmen.
Es verfügt über einen beweglichen Roboterarm, der auf eine Länge von 2,1 Metern ausgefahren werden kann. Am Ende des Arms befinden sich verschiedene Werkzeuge, darunter ein Bohrer, eine Bürste und eine Kamera, mit denen es Proben entnehmen und direkt auf der Marsoberfläche Forschungen durchführen kann.
Sein Kommunikationssystem ist beeindruckend. Es nutzt Hochleistungsantennen, um Daten über das Kommunikationsnetzwerk der NASA zu übertragen und Wissenschaftlern auf der Erde so wertvolle Informationen über den Mars in Echtzeit zu liefern. Darüber hinaus ist der Rover Curiosity darauf ausgelegt, Wasser auf dem Mars zu untersuchen und liefert damit zusätzliche Erkenntnisse für seine Erkundung.
Entdeckungen des Curiosity Rovers
Zu den Entdeckungen des Marsrovers Curiosity gehört der Nachweis, dass flüssiges Wasser sowie die für Leben notwendigen chemischen Stoffe und Nährstoffe im Gale-Krater seit mindestens mehreren zehn Millionen Jahren existieren. Der Krater beherbergte einst einen See, dessen Größe im Laufe der Zeit schwankte. Jede der oberen Schichten des Mount Sharp dokumentiert eine jüngere Marsumgebung.
Der unerschrockene Rover durchquert nun eine Schlucht, die den Übergang zu einem neuen Gebiet markiert. Dieses entstand vermutlich durch das Austrocknen von Wasser, das salzhaltige Mineralien, sogenannte Sulfate, zurückließ. Diese Entdeckung steht in engem Zusammenhang mit Studien zum Klimawandel auf dem Mars.
„Wir beobachten dramatische Veränderungen im Klima des frühen Mars“, sagte Ashwin Vasavada, Projektwissenschaftler des Mars-U-Boots Curiosity am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien. „Die Frage ist nun, ob die von Curiosity bisher gefundenen lebensfreundlichen Bedingungen diese Veränderungen überdauert haben. Sind sie für immer verschwunden oder sind sie im Laufe von Millionen von Jahren gekommen und gegangen?“
Der Curiosity Rover hat auf dem Berg unglaubliche Fortschritte gemacht. Im Jahr 2015 nahm das Team ein „Postkartenbild“ eines fernen Berges auf. Ein kleiner Fleck in diesem Bild ist der Curiosity-große Felsen mit dem Namen „Ilha Novo Destino“, fast sieben Jahre nachdem der Rover ihn letzten Monat auf dem Weg zum Sulfatfeld passiert hat.
Das Team plant, die sulfatreiche Region in den kommenden Jahren zu erkunden. Darin betrachten sie Ziele wie den Gediz Vallis-Kanal, der möglicherweise während einer Überschwemmung spät in der Geschichte des Mount Sharp entstanden ist, und große zementierte Brüche, die die Auswirkungen des Grundwassers auf den Berg zeigen.
Wie sie den Rover Curiosity am Laufen halten
Viele fragen sich, was das Geheimnis ist, dass der Rover Curiosity zehn Jahre lang so aktiv ist. Die Antwort ist ein Team von Hunderten engagierter Ingenieure, die sowohl am JPL als auch von zu Hause aus arbeiten.
Dieses Team katalogisiert jeden Riss in den Rädern, testet jede Zeile Computercode, bevor sie ins All übertragen wird, und entnimmt im Mars Yard des Jet Propulsion Laboratory unzählige Gesteinsproben, um sicherzustellen, dass der Code sicher auf dem roten Planeten verbleiben kann.
„Sobald man auf dem Mars gelandet ist, basiert alles, was man tut, auf der Tatsache, dass es im Umkreis von 100 Millionen Kilometern niemanden gibt, der das Problem beheben kann“, sagte Andy Mishkin, kommissarischer Programmmanager für Curiosity am JPL. „Es geht darum, die Ausrüstung des Rovers optimal zu nutzen.“
Beispielsweise wurde der Bohrvorgang seit der Landung mehrfach geändert. Zu einem bestimmten Zeitpunkt war die Bohrmaschine über ein Jahr lang außer Betrieb, da Ingenieure sie so umbauten, dass sie eher wie eine Handbohrmaschine aussah. Vor kurzem funktionierten mehrere Bremsmechanismen nicht mehr, die es dem Arm ermöglichen, sich zu bewegen oder an Ort und Stelle zu bleiben. Obwohl der Arm mit einem Ersatzsatz wie gewohnt lief, lernte das Team auch, die Löcher sorgfältiger zu bohren, um die neuen Bremsen zu schützen.
Um Schäden an den Rädern zu minimieren, achteten die Ingenieure auf Gefahren wie das steile Gelände, das sie kürzlich entdeckt hatten, und entwickelten einen Traktionskontrollalgorithmus, der dabei helfen sollte.
Das Team verfolgte einen ähnlichen Ansatz, um die langsam schwindende Leistung des Rovers zu bewältigen. Anstelle von Sonnenkollektoren verfügt es über langlebige Atombatterien. Wenn die Plutoniumatome in den Batterien zerfallen, erzeugen sie Wärme, die der Rover in Strom umwandelt. Der Rover wird nicht in der Lage sein, an einem Tag die gleiche Menge an Aktivität auszuführen wie im ersten Jahr, da die Atome allmählich zerfallen.
Mishkin erklärte, das Team ermittle weiterhin den täglichen Energieverbrauch des Rovers und habe bereits identifiziert, welche Aktivitäten parallel ausgeführt werden können, um die verfügbare Energie optimal zu nutzen . Dank sorgfältiger Planung und technischer Expertise freut sich das Team auf die vielen Jahre der bevorstehenden Erkundungen mit diesem unerschrockenen Rover.
