Strahlungsmessungen mit Rover "Curiosity"

Sieben Minuten entschieden am 6. August 2012 darüber, ob die Mission Mars Science Laboratory (MSL) erfolgreich sein wird. Dann wurde der 900 Kilogramm schwere Rover "Curiosity" in seiner Eindringkapsel 125 Kilometer über der Marsoberfläche abgebremst und anschließend an einem so genannten "Skycrane", einem Himmelskran, sicher auf dem Roten Planeten aufgesetzt. Für die Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der Christian-Albrechts-Universität Kiel hingegen sind die ersten Erfolge schon jetzt sichtbar: Sie haben bereits während des Flugs zum Mars mit dem Strahlungsmessgerät RAD (Radiation Assessment Detector) die Strahlung im Weltraum gemessen. Nach der Landung des Rovers werden mit RAD dann zum ersten Mal Strahlungswerte direkt auf dem Mars selbst gemessen. "Mit den Ergebnissen können wir dann berechnen, wie sich zum Beispiel zukünftige Marsastronauten vor der Strahlung schützen müssen", erläutert DLR-Wissenschaftler Dr. Günther Reitz.

Immer wieder wurde das Strahlungsmessgerät RAD nach dem Start am 26. November 2011 eingeschaltet, während die Raumsonde in Richtung Mars flog. "Drei Sonnenstürme - im Februar, März und Mai 2012 - haben wir dabei messen können", sagt Reitz. Zum einen erhielten die Wissenschaftler mit ihren Messungen im Weltraum wertvolle Datensätze, die ihnen Aufschluss über das Strahlenfeld im Sonnensystem geben. Zum anderen können sie sich jetzt sicher sein: Das gerade einmal schuhkartongroße Gerät RAD funktioniert zuverlässig. Insgesamt zehn Instrumente werden mit Rover "Curiosity" ihre Arbeit auf dem Mars aufnehmen. Dazu gehören auch mehrere Kameras, Spektrometer und ein Mini-Labor für Untersuchungen von Bodenproben. Das Strahlungsmessgerät RAD wird durch das Raumfahrtmanagement des DLR aus dem nationalen Raumfahrtprogramm gefördert. Partner des DLR und der Universität Kiel ist das amerikanische Southwest Research Institut, in dessen Händen die Gesamtverantwortung für RAD liegt.

Erste Strahlenmessungen auf dem Roten Planeten

In den nächsten zwei Jahren wird das Strahlungsmessgerät die ersten Messungen durchführen, die jemals auf der Marsoberfläche selbst erfolgten. "Wir können viel berechnen, aber nur vor Ort die tatsächlichen Werte und somit das Strahlenklima messen", betont der Astrobiologe des DLR-Instituts für Luft- und Raumfahrtmedizin. Die Erkenntnisse werden dann dazu dienen, die bisher berechneten Modelle zu korrigieren und zu verfeinern. Da der Mars kein Magnetfeld hat und nur durch eine sehr dünne Atmosphäre geschützt wird, wird die Strahlung deutlich höher als auf der Erde sein. "Wir wollen herausfinden, wie viele Teilchen vorhanden sind und welche Energie sie haben."

Die Landung am 6. August 2012 lief ungewöhnlich ab: Der Rover "Curiosity" hat nämlich die Ausmaße eines Kleinwagens und konnte wegen seines hohen Gewichts nicht wie seine Vorgänger "Spirit" und "Opportunity" mit Airbags landen. Deshalb wurde er in einer Eindringkapsel, die die Form einer 4,50 Meter großen Diskusscheibe hat, in der dünnen Marsatmosphäre aerodynamisch von 21.000 Kilometern in der Stunde auf 1500 Kilometern in der Stunde abgebremst. Danach sank die Sonde an einem Fallschirm weiter hinab und legte die letzten anderthalb Kilometer an einem von acht Raketentriebwerken abgebremsten und gesteuerten Himmelskran zurück. Etwa zwölf Sekunden vor dem Aufsetzen wurde das Landemodul mit Stahlseilen auf die Oberfläche abgelassen und die Räder ausgeklappt.

Auf der Suche nach Spuren von Leben

"Curiosity" landete dann im Gale-Krater, einem Gelände in Äquatornähe des Mars. "Der Krater hat eine sehr abwechslungsreiche Topographie", schwärmt Ernst Hauber vom DLR-Institut für Planetenforschung. "Der Landeplatz in der Kraterebene selbst besteht vermutlich aus sehr altem Gestein." Vielversprechend für die Wissenschaftler, denn "Curiosity" soll sich auf die Suche nach Spuren der chemischen Bestandteile von Leben machen - und die Wahrscheinlichkeit, diese zu finden, ist bei altem Gestein am größten, weil der Mars in seiner Frühzeit eine dichtere Atmosphäre und ein wärmeres, feuchteres Klima hatte. Anschließend soll der Rover sich in Richtung eines Bergs in der Mitte des 150 Kilometer großen Kraters bewegen. "Dieser Berg besteht aus geschichteten Sedimenten, und wir hoffen, dort auf Mineralien zu stoßen, die im Zusammenhang mit flüssigem Wasser entstanden sind."

Quelle

DLR - Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V.
Das DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V.) ist die deutsche Raumfahrtagentur. Es wurde 1969 durch den Zusammenschluss mehrerer Einrichtungen gegründet.

Webseite: http://www.dlr.de

Verwandte Artikel

Strahlungsmessungen auf der Reise zum Mars
11.06.2013

Rover Curiosity: Schwergewicht für die Erkundung des Mars
06.12.2011

Mosaik aus Bildern, die am 7. August 2012 von der Curiosity-Mission auf dem Mars gewonnen wurden.
© NASA / JPL-Caltech