Home  |  Nachrichten  | Frag astronews.com  | Bild des Tages  |  Kalender  | Glossar  |  Links  | Forum  | Über uns    
astronews.com  
Nachrichten

astronews.com
astronews.com

Der deutschsprachige Onlinedienst für Astronomie, Astrophysik und Raumfahrt

Home  : Nachrichten : Raumfahrt : Artikel [ Druckansicht ]

 
10 JAHRE MARS EXPRESS
Neuer Blick auf den roten Planeten
Redaktion / Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt
astronews.com
3. Juni 2013

Vor zehn Jahren, am 2. Juni 2003, startete mit Mars Express erstmals eine europäische Raumsonde zum Mars. Der wissenschaftliche Ertrag der Mission ist beachtlich und wurde heute von der ESA auf einer Jubiläumsveranstaltung gewürdigt. Dort wurden auch neue Karten des roten Planeten vorgestellt, die die Verteilung verschiedener Mineralien auf der Oberfläche zeigen.

Mars Express

Die europäische Sonde Mars Express startete am 2. Juni 2003 zum roten Planeten. Bild: Medialab ESA

Gräben, verzweigte Täler, Lavaflüsse oder auch den höchsten Berg im Sonnensystem - auf den Bildern der deutschen Stereokamera, die mit der europäischen Sonde Mars Express um den roten Planeten fliegt, ist die Topographie des Mars so plastisch, dass man durch sie hindurchspazieren könnte. "Zum ersten Mal konnten wir den Mars räumlich - dreidimensional - sehen", schwärmt Prof. Ralf Jaumann, Projektleiter für die Mission im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR).

Ermöglicht wurde dies durch die europäische Sonde Mars Express, die am 2. Juni 2003 zum Mars startete und den roten Planeten seitdem fast 12.000 Mal umrundet hat. Die Kamera - eines der wichtigsten Instrumente auf der Raumsonde - wurde noch während des Flugs zum Mars zur Erde hin gedreht und lieferte den ersten Beweis, dass sie den Start vom Weltraumbahnhof in Baikonur gut überstanden hatte: Aus knapp acht Millionen Kilometern Entfernung schoss die Kamera am 3. Juli 2003 eine Test-Aufnahme von Erde und Mond.

Am DLR-Institut für Planetenforschung, das die Kamera entwickelt hat und betreibt, war die Erleichterung groß. Als die Sonde dann nur noch 5,5 Millionen Kilometer vom roten Planeten entfernt war, gelang dann die nächste Aufnahme. Als helle und dunkle Flächen waren die verschiedenen Strukturen zu erkennen, die Eiskappe am Südpol leuchtete weiß. Am 25. Dezember 2003 erreichte die Sonde dann ihr Ziel - und sorgte für den ersten Schreck. Die Stereokamera blickte erstmals dicht über dem Mars hinunter und lieferte ein fast weißes Bild.

Werbung

"Da haben alle erst einmal geschluckt", erinnert sich Jaumann. Funktionierte die weltraumtaugliche Kamera nicht? Für die Wissenschaftler wäre der Ausfall des Instruments eine herbe Enttäuschung gewesen. Doch einer der neun verschiedenen Kanäle der Kamera - der Infrarotkanal - zeigte immerhin schwache Konturen der Marsoberfläche. Die Problemlösung war dann schnell gefunden: Die Sensitivität der Kamera war nahe am Mars viel größer als von den Forscher erwartet, und die erste Aufnahme war daher "überbelichtet".

Zwei weitere Marsumkreisungen später wurde dann mit der richtigen Belichtungszeit aus 277 Kilometern Höhe am 10. Januar 2004 die erste von vielen erfolgreichen Aufnahmen gemacht. Detail für Detail zeigte sich ein Teil der südlichen Hochländer nahe der Isidis Planitia.

Mittlerweile ist aus den zahlreichen Aufnahmen fast ein kompletter "Globus" in 3D des roten Planeten entstanden. Wie ein Puzzle setzen die Wissenschaftler Stück für die Stück die Aufnahmen der Kamera zusammen und erstellen so eine globale Landkarte vom Mars. Von den 145 Millionen Quadratkilometern Marsfläche sind bereits 97 Millionen mit einer sehr guten Auflösung abgedeckt, bei der ein Pixel weniger als 20 Meter entspricht. Mit einer Genauigkeit von weniger als 100 Metern wurde mittlerweile fast die gesamte Marsoberfläche erfasst.

Zum Teil machen atmosphärische Störungen wie Wolken, Dunst, Staubstürme oder die gefürchteten Staubteufel, die Wirbelwinde auf dem Mars, eine Aufnahme unbrauchbar - dann entsteht eine Lücke, die bei einem der nächsten Überflüge gefüllt wird. "Damit entsteht der umfangreichste Datensatz, der je mit einem deutschen Instrument zur Erkundung unseres Sonnensystems gewonnen wurde", sagt Jaumann. Kombiniert werden diese Daten mit den Datensätzen anderer Missionen wie Mars Global Surveyor oder auch den Daten weiterer Instrumente auf der Mars Express-Sonde.

Dass die Täler, Canyons und Lavaströme auch in 3D zu sehen sind, ermöglicht das ungewöhnliche Aufnahmeprinzip der Kamera: Nacheinander tasten neun lichtempfindliche Detektoren die Oberfläche unter neun verschiedenen Beobachtungswinkeln ab. Diese Daten wiederum werden von den DLR-Planetenforschern zu digitalen Geländemodellen und dreidimensionalen Bildern verarbeitet. "Wir können die gesamte Topographie beinahe so sehen, als würden wir vor Ort auf dem Mars stehen", betont Jaumann.

Mit den Aufnahmen der Mars-Express-Kamera konnten die Wissenschaftler beispielsweise feststellen, dass der Vulkanismus auf dem Mars noch relativ jung ist: Einige der Schildvulkane in der Marsprovinz Tharsis waren noch vor wenigen Millionen Jahren aktiv - für Geologen liegt das noch in der nahen Vergangenheit des Planeten. Auch heute könnten die Vulkane durchaus noch einen Rest dieser ehemaligen Aktivität haben.

Die Bilder der Stereokamera HRSC (High Resolution Stereo Camera) zeigten den Planetenforschern aber noch mehr: Auch wenn der Mars heute keine Bedingungen für flüssiges Wasser bietet - in seiner Vergangenheit muss Wasser über seine Oberfläche geflossen sein, das beispielsweise die vor drei bis vier Milliarden Jahren tiefe Täler ins Hochland schliff und riesige Ausflusstäler schuf. Mit dem ultrahochauflösenden Teleobjektiv der Kamera können so detailreiche Aufnahmen gemacht werden, dass gerade geologische Prozesse, an denen Wasser beteiligt war, beobachtet werden können.

Möglich ist auch, dass es im Laufe der Geschichte immer wieder fließende und stehende Gewässer auf dem heute so trockenen, staubigen Planeten gab. Es müssen also in der Frühphase des Planeten andere klimatische Bedingungen geherrscht haben. Gut erkennbar ist dies auch auf den dreidimensionalen Bildern, die unweit des Äquators Strukturen zeigen, die von Gletschern stammen.

Mehr über die Klimageschichte des Mars lässt sich auch den Karten entnehmen, die heute von der europäischen Raumfahrtagentur ESA im Rahmen einer Jubiläumsveranstaltung vorgestellt wurden. Sie basieren auf Daten des Spektrometers OMEGA (Observatoire pour la Minéralogie, l’Eau, les Glaces et l’Activité) an Bord von Mars Express und zeigen die Verteilung von Mineralien, deren Entstehung sich durch Wasser, vulkanische Aktivität und durch Verwitterung erklären lässt.

Die Karten liefern den Wissenschaftlern wichtige geologische Hintergrundinformationen über die Prozesse, die dazu geführt haben, dass der Mars heute so aussieht, wie Mars Express und andere Sonde ihn beobachten. Die Mineralien wurden aus der spektralen Analyse des Lichts bestimmt, das von der Oberfläche des Planeten reflektiert wurde. "Die Geschichte des Mars ist in seinen Mineralien kodiert", so Alvaro Giménez, der ESA-Direktor für Wissenschaft und robotische Exploration. "Diese neuen globalen Ansichten, die nur durch die Langlebigkeit von Mars Express möglich wurden, helfen uns, die Geheimnisse von 4,6 Milliarden Jahren Planetenentwicklung zu entschlüsseln."

Langlebig ist Mars Express in der Tat: Ursprünglich war die Mission für die Dauer eines Marsjahres ausgelegt, was etwa zwei Erdjahren entspricht. In den vergangenen zehn Jahren verlängerte die ESA die Mission aber immer wieder. Nun soll die Sonde noch bis Ende 2014 um den Mars kreisen. "Das ist eigentlich das Fazit zu den vergangenen zehn Jahren", meint Jaumann. "Alles funktioniert noch bestens, und wir bekommen aktuelle Daten, die für die Erforschung des Mars wichtig sind."

Forum
10 Jahre Mars Express. Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
Mars Express: Reise zum roten Planeten hat begonnen - 3. Juni 2003
Mars Express - Missionswebseite bei astronews.com
Mission Mars, die astronews.com-Berichterstattung über die Erforschung des roten Planeten
Links im WWW
DLR
Mars Express, Seite der ESA
In sozialen Netzwerken empfehlen
 
 
Werbung
Werbung
astronews.com 
Nachrichten Forschung | Raumfahrt | Sonnensystem | Teleskope | Amateurastronomie
Übersicht | Alle Schlagzeilen des Monats | Missionen | Archiv
Weitere Angebote Frag astronews.com | Forum | Bild des Tages | Newsletter
Kalender Sternenhimmel | Startrampe | Fernsehsendungen | Veranstaltungen
Nachschlagen AstroGlossar | AstroLinks
Info RSS-Feeds | Soziale Netzwerke | astronews.com ist mir was wert | Werbung | Kontakt | Suche
Impressum | Nutzungsbedingungen | Datenschutzerklärung
     ^ Copyright Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999-2017. Alle Rechte vorbehalten.  W3C

© astronews.com / Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999 - 2017
Alle Rechte vorbehalten. Vervielfältigung nur mit Genehmigung.


URL dieser Seite: http://www.astronews.com/news/artikel/2013/06