Die Signale vom Mars brauchen am Montag 8 Minuten, um zur Erde zu gelangen. Wenn wir hören, dass InSight die höchste Stufe der Marsatmosphäre erreicht hat, ist der Lander bereits sicher gelandet… oder abgestürzt.
Das Künstlerkonzept von MarCO CubeSats - ein Raumschiff in Aktentaschengröße, das mit der InSight-Mission unterwegs ist - leitet Daten vom InSight-Lander weiter, sobald sie in die Marsatmosphäre eintreten. Bild über NASA / JPL-Caltech.
Wie klingt ein Touchdown auf dem Mars?
Wenn Sie im Jet Propulsion Laboratory der NASA sind, klingt es so, als würden Sie den Super Bowl gewinnen: Jubel, Gelächter und viel Geschrei.
Aber in den Minuten zuvor wird das InSight-Team der NASA die Funksignale des Marslanders mit einer Vielzahl von Raumfahrzeugen und sogar Radioteleskopen hier auf der Erde überwachen, um die Ereignisse in einer Entfernung von 146 Millionen Kilometern (91 Millionen Meilen) zu ermitteln.
Da diese Signale von mehreren Raumfahrzeugen erfasst werden, werden sie auf unterschiedliche Weise und zu unterschiedlichen Zeiten an die Erde weitergeleitet. Das bedeutet, dass das Missions-Team möglicherweise sofort weiß, wann InSight aufsetzt, oder dass es bis zu mehreren Stunden warten muss.
Hier erfahren Sie, wie die NASA auf die Marslandung am 26. November 2018 wartet.
Radioteleskope
Während der InSight-Lander in die Marsatmosphäre abtaucht, sendet er einfache Funksignale, die als „Töne“ bezeichnet werden, zur Erde zurück. Die Ingenieure werden an zwei Standorten anwesend sein: am Green Bank Observatory der National Science Foundation in Green Bank, West Virginia, und am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Effelsberg, Deutschland. Ihre Ergebnisse werden an Mission Control von JPL und an Ingenieure von Lockheed Martin Space in Denver weitergeleitet.
Diese Töne enthüllen nicht viele Informationen, aber Funker können sie interpretieren, um wichtige Ereignisse während des Eintritts, Abstiegs und Landens von InSight (EDL) zu verfolgen. Wenn InSight beispielsweise seinen Fallschirm auslöst, ändert eine Geschwindigkeitsverschiebung die Frequenz des Signals. Dies wird durch den sogenannten Doppler-Effekt verursacht, der auch auftritt, wenn sich die Tonhöhe einer Sirene ändert, während ein Krankenwagen vorbeifährt. Durch die Suche nach solchen Signalen kann das Team den Fortschritt der EDL in InSight verfolgen.
Mars Cube One (MarCO)
Zwei Raumschiffe in Aktenkoffergröße fliegen hinter InSight und werden versuchen, ihre Signale an die Erde weiterzuleiten. Die MarCOs, die zu einer Klasse von Raumfahrzeugen mit dem Namen CubeSats gehören, werden derzeit getestet, um zukünftige Missionen von Heimatdaten während der EDL durchführen zu können.
Die MarCOs sind experimentelle Technologie. Wenn sie jedoch so arbeiten, wie sie sollten, wird das Paar die gesamte Geschichte von EDL übermitteln, während sie sich entfalten. Dies könnte ein Bild aus InSight der Marsoberfläche direkt nach dem Aufsetzen des Landers beinhalten.
Einblick
Nach dem Aufsetzen schreit InSight im Wesentlichen:
Ich habe es gemacht!
Sieben Minuten später sagt das Raumschiff es erneut - aber etwas lauter und klarer.
Beim ersten Mal kommuniziert es mit einem Signalton, den die Radioteleskope zu erkennen versuchen. Beim zweiten Mal ertönt ein Piepton von der leistungsstärkeren X-Band-Antenne, die jetzt auf die Erde gerichtet sein sollte. Dieser Piepton enthält etwas mehr Informationen und ist nur zu hören, wenn sich das Raumfahrzeug in einem funktionsfähigen Zustand befindet. Wenn das Deep Space Network der NASA diesen Piepton wahrnimmt, ist dies ein gutes Zeichen dafür, dass InSight die Landung überlebt hat. Ingenieure müssen bis zum frühen Abend warten, um herauszufinden, ob der Lander seine Solaranlagen erfolgreich eingesetzt hat.
Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)
Neben den MarCO CubeSats wird die MRO der NASA über dem Mars schweben und InSight-Daten während des Abstiegs aufzeichnen.
MRO behält die Daten bei, die es während der EDL aufzeichnet, da sie über dem Marshorizont verschwinden. Wenn es von der anderen Seite zurückkommt, werden diese Daten wiedergegeben, damit die Ingenieure sie studieren können. Bis 23:00 UTC am 26. November (18:00 EST) sollten sie in der Lage sein, die MRO-Aufzeichnung der Landung zusammenzusetzen.
Die MRO-Aufzeichnung ähnelt der Black Box eines Flugzeugs, was bedeutet, dass es sich auch als wichtig erweisen kann, wenn InSight nicht erfolgreich landet.
2001 Mars Odyssey
Das langlebigste Raumschiff der NASA auf dem Mars wird auch nach dem Aufsetzen von InSight Daten weiterleiten. Odyssey wird die gesamte Geschichte des InSight-Abstiegs zum Mars sowie einige Bilder weitergeben. Außerdem wird bestätigt, dass die für das Überleben des Raumfahrzeugs wichtigen InSight-Solarfelder vollständig eingesetzt sind. Ingenieure werden diese Daten kurz vor 01:30 UTC am 27. November (20:30 EST am 26. November) haben.
Odyssey wird auch als Datenweiterleitung für InSight während des Oberflächenbetriebs dienen, zusammen mit MRO, der Mission Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) der NASA und dem Trace Gas Orbiter der Europäischen Weltraumorganisation.
Künstlerkonzept der Mars Insight-Raumsonde, die über die NASA auf dem Mars landet.
Fazit: Hier erfahren Sie, wie die NASA das Schicksal ihres InSight-Landers erlebt, der am Montag, dem 26. November 2018, versucht, auf dem Mars zu landen.