Gewähltes Tag NASA

Curiosity auf dem Weg zum Mars

Landung mit kompliziertem Schwebeverfahren geplant


Am 26. November um 16.02 Uhr MEZ trat der amerikanische Mars-Rover „Curiosity“ an der Spitze einer Atlas-V-Rakete seine Reine zum roten Planeten an. Im August 2012 soll er im Gale-Krater, der einen Durchmesser von 150 Kilometern hat, seine Erkundungsfahrt starten, die ihn im Durchschnitt 200 Meter pro Tag voranbringt.

Link-Empfehlungen der Redaktion zu weiterführenden Informationen:

- MSL-Informationen des JPL für Wissenschaftler – Link
- Mars-Rover für Studenten – Link
- ESA-Mars-Rover Exomars – Link

Mehr zum Inhalt des Videos:

Der Mars-Rover, der in der offiziellen wissenschaftlichen Projektbezeichnung unter MSL (Mars Science Laboratory) firmiert, ist ein wahres Schwergewicht: Fast eine Tonne wiegt er und soll mit einem komplizierten Schwebeverfahren auf der Marsoberfläche abgesetzt werden. Zwei Mal so lang und fünf Mal so schwer wie die Vorgänger “Spirit” und “Opportunity” wird der fast autogroße Rover unter anderem die Marsoberfläche mit Kameras beobachten, sich mit einem Bohrer in den Boden vorarbeiten und die Zusammensetzung von Boden- und Felsproben bestimmen. Auch die Strahlung am Boden und in der Atmosphäre wird er messen. Ein weiteres Instrument analysiert die kosmische Strahlung, die auf der Marsoberfläche ankommt.

Der RAD – für Radiation Assessment Detector – ist gerade einmal so groß wie eine Schuhschachtel. Es misst zwei Jahre lang die solaren Teilchen, die bei Sonneneruptionen in den Weltraum geschleudert werden, aber auch die sekundären Teilchen, die zum Beispiel bei Teilchen-Kollisionen entstehen. Schon auf dem Weg zum Mars sollen damit Messungen gemacht werden. Sobald der Mars-Rover auf dem Mars aufsetzt, werden die ersten Messungen auf dem Planeten beginnen. Bisher gibt es nur Messungen des Sonnenwindes aus einer Umlaufbahn über dem Mars – Curiosity wird diese Strahlung erstmals auf der Marsoberfläche messen. Mit diesen tatsächlichen Messwerten sollen die bisherigen Modellrechnungen abgeglichen und optimiert werden.

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Space Shuttle 2011: das Ende einer Ära

50 Jahre bemannte Raumfahrt und der letzte Flug des Raumtransporters


Am 21. Juli 2011 ging das Zeitalter des Space Shuttle zu Ende. So wird dieses Jahr nicht nur als fünfzigster Jahrestag des ersten bemannten Fluges in die Geschichte der Weltraumfahrt eingehen, sondern auch als Ende eines ehrgeizigen amerikanischen Traums. Der wiederverwendbare Raumtransporter sieht einer ungewissen Zukunft entgegen. Der entwicklungstechnische Aufwand und das bestehende Sicherheitsrisiko der Technologie haben sich als zu groß herausgestellt.

Nach den für die USA so erfolgreichen Apollo-Flügen, mit denen Amerika im Zeitalter des Kalten Krieges den Wettlauf zum Mond gewonnen hat, entwickelten die NASA-Ingenieure den Raumtransporter. Er sollte wie eine Rakete starten und wie ein Flugzeug landen. Während Russland bis heute auf konventionelle Wegwerfraketen setzt, war es das Ziel der amerikanischen Weltraumkonstrukteure, mit diesem Konzept ein wiederverwendbares Transportsystem zu entwickeln. Das Space Shuttle war technologisch eine extreme Herausforderung. Beim Eintritt in die Erdatmosphäre heizt sich die Luft durch die Kompression in der Schockfront vor dem Fahrzeug wesentlich stärker auf als bei einer Kapsel vom Typ Apollo. Der Hitzeschild hatte die Aufgabe, diese Wärme möglichst effektiv an die Umgebung abzugeben. Gleichzeitig sollte er durch geringe Wärmeleitfähigkeit Astronauten und Geräte im Inneren des Transporters vor der Hitze schützen. Die wiederverwendbaren Hitzeschutzkacheln des Raumtransporters bestehen aus hochporösen Keramikfaser-Werkstoffen, die durch Sintern gebunden sind. Sie tragen eine dichte, temperaturbeständige dünne Deckschicht aus Borsilikat. Jede der rund 30.000 Kacheln eines Transporters entstand in Handarbeit – einzeln gefertigt und gebrannt. Der Hitzeschild war nach jeder der 135 Missionen so beansprucht, dass ständig Kacheln neu produziert und wieder eingesetzt werden mussten.

Die Katastrophe des Space Shuttle Columbia im Februar 2003, bei der alle sieben Astronauten ums Leben kamen, führte zu einem zweijährigen Stopp amerikanischer Raumflüge. Aufwändige Sicherheitsmanöver wurden erarbeitet, die eine Prüfung der Kacheln durch Astronauten im Orbit ermöglichten. Führte die genaue Inspektion der Unterseite des Transporters zur Entdeckung größerer Beschädigungen an den Kacheln, mussten sie noch in der Umlaufbahn vor der Rückkehr zur Erde ausgetauscht werden. Das Zeitalter des Raumtransporters ist mit der letzten Landung der Atlantis im Sommer 2011 endgültig zu Ende gegangen. Noch sieht die bemannte Raumfahrt der USA einer unbestimmten Zukunft entgegen. Ein eigenes Transportsystem steht bei der NASA derzeit nicht zur Verfügung, man nutzt die russische Trägerrakete Soyuz für den Transport von Astronauten zur internationalen Raumstation. Mit dem “Commercial Crew Development”-Programm will Amerika künftig wieder eigene Transportkapazitäten für bemannte Weltraumflüge aufbauen. 2009 wurde das Projekt gestartet, doch wann das Folgesystem betriebsbereit sein wird, bleibt offen.

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Nachruf auf den Indiana Jones des Mars

Nach acht Jahren endet die Mission des Rovers Spirit


Ursprünglich für eine Neunzig-Tage-Mission konzipiert, hat der Mars-Rover Spirit sieben Jahre lang auf dem roten Planeten überlebt. Dabei hat er von seiner über sieben Kilometer langen Reise durch die Wüste des Mars 124.000 Bilder zur Erde gefunkt und wichtige Beiträge über unsere Kenntnis des Mars geleistet.

Spirit zeigte sich als erstaunlich robust. Eigentlich war er von den NASA-Ingenieuren nicht dazu gebaut worden, jahrelang zu überleben und dabei etlichen gewaltigen Stürmen und sieben harten Wintern zu widerstehen. Im März 2011 hatte er das letzte Mal Signale zur Erde gefunkt, danach haben die Raumfahrtexperten noch einige Wochen versucht, den verlorenen Kontakt zu ihm wieder herzustellen. Im Mai verkündete die NASA jedoch, dass sie den Mars-Rover für verloren erklärt.

Wir zeigen an dieser Stelle einige visuelle Highlights aus der Spirit-Historie, verbunden mit einer Sammlung von Statements, in der Projektbeteiligte darüber erzählen, welche besonderen wissenschaftlichen und technologischen Leistungen der Rover in seinem Forscherleben vollbracht hat. Sie gewähren schließlich auch einen persönlichen Einblick in die Gefühle der „Hinterbliebenen“, die sieben Jahre ihres wissenschaftlichen Lebens mit Spirit auf dem Mars verbunden blieben. Wir hören den Projektleiter von Spirit, John Callas, sowie die beiden Lenker von Spirit, Ashley Stroupe und Scott Maxwell; sie waren verantwortlich, dass der Rover sicher über den Planeten steuert. Die Raumfahrtexperten fühlten sich „ihrem“ Rover als Teil ihres Teams stark verbunden, der auf vorgeschobenem Posten als Überlebenskämpfer seine einsame Bahn zog, um unser Wissen über die Geologie des Mars voran zu bringen.

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Entdeckungsreise zum Mars

Von Marskanälen, Pionier-Sonden und dem Projekt Exomars


Wie die neue „Space Generation Mars“ von NASA und ESA aussieht und was sie alles kann, das zeigt diese Studiomoderation mit tollen Bewegtbildern. Wir werfen auch einen Blick auf die historischen Erfolge von Marsmissionen und erleben Meilensteine der Marsforschung der Pionier-Sonden oder des Mars-Rovers Spirit noch einmal.

Der rote Planet hat den Menschen seit Jahrtausenden fasziniert. Waren die letzten zwanzig Jahre in der bemannten Raumfahrt vor allem dem Aufbau der Raumstation vorbehalten, rückt jetzt eine bemannte Mission auf den Mars ins Blickfeld der Raumfahrt-Ingenieure von NASA und ESA. Zur Vorbereitung werden Forschungssonden und weiter verbesserte Robot-Rover zum Mars geschickt. Mit dem Projekt Exomars werden zwei Rover schon in den nächsten Jahren Bodenproben sammeln, künftig sollen sie vom Mars auch zur Erde gebracht werden. Am Deutschen Forschungs-Institut für Künstliche Intelligenz in Bremen entwickeln Raumfahrtingenieure autonome Roboter, die Planeten weitgehend selbständig und sogar in extrem steilem Gelände erkunden können.

Welche historischen Forschungserfolge die Raumfahrt in Sachen Mars schon zu verbuchen hat und was künftig auf unserem Nachbarplaneten passieren soll, erläutert Susanne Päch mit vielen Bild- und Filmdokumenten aus unserem Raumfahrtarchiv.

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Stratosphären-Observatorium SOFIA gestartet


Infrarot-Beobachtung der Sternentstehung in 15 Kilometern Höhe


Das Stratosphären-Observatorium SOFIA, das im Infrarotspektrum von 5 bis 40 Mikrometern arbeitet, ist im November 2010 erstmals gestartet. Mit diesem Gemeinschaftsprojekt der amerikanischen Weltraumbehörde NASA und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt wollen Astrophysiker in mehr als 15 Kilometern Höhe neue Erkenntnisse im Bereich der Sternentstehung gewinnen.

SOFIA startete im kalifornischen Palmdale zu seinem ersten Flug. Hier bietet die Beobachtung im Infrarot-Spektrum aus rund 15 Kilometern Höhe über der Erdoberfläche neue Möglichkeiten der Auswertung. Mit dem in eine modifizierte Boeing 747SP integrierten 2,5 Meter-Teleskop werden astronomische Beobachtungen der Sternentstehung im Infrarot- und Submillimeter-Wellenlängenbereich weit oberhalb der hierbei störenden irdischen Lufthülle durchgeführt. Schwerpunkt der wissenschaftlichen Zielsetzung ist die Erforschung der Entwicklung von Milchstraßensystemen sowie die Entstehung und Entwicklung von Sternen und Sonnensystemen aus interstellaren Molekül- und Staubwolken. Ziel des ersten nächtlichen, 35-minütigen Beobachtungsfluges war das Sternbild Orion mit seinen Sternentstehungsgebieten, deren Infrarotinformationen von der Erde aus aufgrund des Wasserdampfs in der Atmosphäre praktisch nicht beobachtbar sind.

Der wissenschaftliche Betrieb wird auf deutscher Seite vom Deutschen SOFIA Institut (DSI) der Universität Stuttgart koordiniert, auf amerikanischer Seite von der Universities Space Research Association (USRA). Die Entwicklung der deutschen Instrumente ist finanziert mit Mitteln der Max-Planck-Gesellschaft und der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Mit an Bord waren Terry Herter als leitender Wissenschaftler und seine Kollegen von der Cornell University in Ithaca mit ihrer hochempfindlichen Infrarotkamera FORCAST, es steht für „Faint Object InfraRed-CAmera for the SOFIA Telescope“. Sie erfasst Daten im spektralen Bereich von 5 bis 40 Mikrometern. Der Projektleiter Alois Himmes, SOFIA-Projektleiter des DLR, berichtet in diesem Beitrag unter anderem auch über die Ziele des Projektes.

© DLR 2010

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Weltraum-Teleskop Hubble feiert 20. Geburtstag

Neue Dimension der astronomischen Himmelsschau


Das Weltraum-Teleskop Hubble feiert im Jahr 2010 seinen 20. Geburtstag. Nach anfänglichen Problemen, die mit einer Rettungs-Mission 1993 behoben werden konnten, ist Hubble ein verlässlicher Beobachter des Himmels geworden. Das in Erdumlaufbahn stationierte Teleskop hat das uns bekannte Universum weiter vergrößert. Es entdeckte in 13 Milliarden Lichtjahren Entfernung – in Zonen, die bisher leer erschienen – bisher unbekannte Galaxien. Aber auch in der Milchstraße hat Hubble für ein noch sehr junges Forschungsgebiet, die Entdeckung der extraterrestrischen Planeten, wichtige Beiträge geleistet. Hyperraum.TV stellt die nun zwei Jahrzehnte dauernde Mission vor, zeigt die eindrucksvollsten Bilder von Hubble und lässt auch NASA-Astronauten zu Wort kommen, die das Weltraum-Teleskop seit dem Start des Betriebs mehrfach zu Wartungsarbeiten besucht haben. Experten gehen davon aus, dass Hubble noch bis 2014 Bilder zur Erde funken wird. Inzwischen startete die Entwicklung an seinem Nachfolger, dem James-Webb-Teleskop.

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Das neue Bild der Sonne

Sonnenforschung mit SOHO und STEREO


Die Sonne birgt bis heute viele Geheimnisse, die die Wissenschaftler erst mühsam entschlüsseln. Vor allem dank der jüngsten Sonnensonden und ihrer spektakulären Bilder nehmen wir immer tieferen Einblick in die Geschehnisse auf unserem Zentralgestirn. SOHO und STEREO zeigen uns die gewaltigen Vorgänge auf der Oberfläche der Sonne in atemberaubenden Bildern und veranschaulichen, wie gewaltig die Wirkungen sind, die die Sonne auch auf unseren Planeten ausübt. Susanne Päch berichtet in dieser Studiosendung von Hyperraum.TV über das Bild der Sonne in der Wissenschaft und zeigt Videos der NASA über die solaren Vorgänge.

© mediacomeurope GmbH 2010

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Mondflug anno 2010

Revival der Mond-Astronauten


Inventions-TV berichtet über die Pläne der amerikanischen Weltraumbehörde NASA, im Jahr 2010 Astronauten zum Mond zu bringen und dies als Sprungbrett für Flüge zum Mars zu nutzen. Ziel der amerikanischen Raumfahrt-Strategie ist es, bis 2030 amerikanische Astronauten zum roten Planeten zu bringen.

© mce mediacomeurope GmbH 2009

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Das Apollo-Programm

Vom Sputnik zur ersten Mondlandung


Das Apollo-Programm der NASA startete, nachdem Russland 1957 den ersten Satelliten – Sputnik 1 – in die Erdumlaufbahn geschossen hatte. Mit erheblichem finanziellen Aufwand gelang es der jungen Raumfahrt-Organisation NASA, 1969 erstmals Menschen auf einen fremden Himmelskörper zu bringen. Inventions-TV berichtet aus der Geschichte der Raumfahrt. 

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