Foto: ESA
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Am 14.3.2016 startete um 10:31 europäischer Ortszeit die Marsmission Exomars vom russischen Raumfahrtzentrum Baikonur auf ihre 500 Mio km lange Reise zum roten Planeten. Die Mission ist eine Kooperation der ESA mit der russischen Raumfahrtagentur Roskosmos. Der Start erfolgte mit einer Protonrakete, welche ein Startgewicht von 700 Tonnen hatte. Die Nutzlast, also die Sonde Exomars hat ein Gewicht von etwa 4 Tonnen.

Das europäische Projekt besteht aus zwei Missionen. Die im März 2016 gestartete Sonde besteht aus zwei Systemen. Zum einen dem sogenannten Trace Gas Orbiter, der den Mars umkreisen wird und dem Landemodul Schiaparelli. In 2018 erfolgt dann der Start der zweiten Mission, die einen Rover erfolgreich auf dem Mars landen soll. Die Steuerung der Missionen erfolgt aus dem Zentrum der ESA in Darmstadt, sozusagen dem Housten der Europäer.

Trotz der vielen Missionen, die zum Mars gestartet wurden, ist eine Frage immer noch ungeklärt: „Gab oder gibt es Leben auf dem Mars ?“. Ziel des Gesamtprojektes (inklusive der Mission in 2018) ist es daher, die Frage zu klären, ob jemals Leben auf Mars existiert hat. Die Experten bezeichnen dieses Projekt als erste echte Chance diese Frage zu klären. Der Name der Mission Exomars ergibt sich daher auch aus dem Projektziel. Exo ist die Abkürzung für Exobiologie und bedeutet so viel wie „Leben außerhalb der Erde“.

Der Sogenannte Trace Gas Orbiter (TGO) hat das Ziel in der Atmosphäre nach Methangas zu suchen, was ein Hinweis auf die Existenz von Leben sein kann. Als Trace Gas oder zu Deutsch Spurengas, bezeichnet man Gase in der Atmosphäre, die am Gesamtvolumen mit weniger als 1% beteiligt sind. Beim Mars sind dies vor allem Methan, Wasserdampf, Stickstoffdioxid und Acetylen. Wobei gerade Methan Auskunft über die aktuelle Aktivität des Planeten gibt.

Mit dem Landemodul Schiaparelli  will die ESA die Schlüsseltechnologien testen, die erforderlich sind, um mit der zweiten Mission einen Rover sicher auf der Marsoberfläche zu landen. Der Rover, der dann 2018 gestartet werden soll, wird astrobiologische Experimente durchführen. Dazu wird er einen Tiefenbohrer mitführen, der Bohrungen bis zu einer Tiefe von 2 Metern ermöglicht.

Spannend für die aktuelle Mission wird es dann noch einmal am 19. Oktober 2016. An diesem Tag soll um 16:45 der Abstieg des Landemoduls auf die Marsoberfläche erfolgen.  Die Landung ist mit einer Geschwindigkeit von 20 Km/h geplant.  Kurz zuvor wird die Sonde in den Marsorbit einschwenken, der zunächst eine  stark elliptische Bahn  mit Höhen zwischen 300 km und 96.000 km haben wird.  Im Laufe des darauf folgenden Jahres wird sich der Orbit in eine Kreisrunde Bahn mit 400 Kilometern Höhe verändern. Dies wird mit einer ausgefeilten Abbremsung des Orbiters durch die Marsatmosphäre erfolgen. Diese Abbremsung dauert zwar ca. 1 Jahr, benötigt im Gegenzug aber kaum Treibstoff.

Um die Signale der Sonden empfangen zu können greift die ESA auf ihr weltweites Netz mit 9 Stationen in 7 Nationen

Foto: ESA
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zurück. 35 Meter Parabolspiegel stehen unter anderem in Argentinien und Australien und 15 m Antennen in Spanien und in Französisch Guyana in Kourou, dem Weltraumbahnhof der Europäer.  In kritischen Phasen erfolgt  zusätzlich eine Unterstützung durch das Netzwerk der NASA mit Ihren 70 Meter Antennen.

Die Datenübertragung zwischen der Erde und der Sonde erfolgt im sogenannten X-Band. Wobei für den Uplink zur Sonde Frequenzen zwischen 7145 MHz und 7190 MHz eingesetzt werden. Die Sonde selbst sendet im Bereich von 8400 MHz bis 8450 MHz. Die Leistung beträgt 65 Watt an einem 2,2 Meter Parabolspiegel. Die Landeeinheit auf dem Mars tauscht die Daten im UHF Band zwischen 390 MHz und 450MHz mit dem Orbiter aus.

Die Stromversorgung erfolgt durch zwei Solarpanels, die zusammen eine Leistung von 2 kW haben. Zur Pufferung dient ein Lion- Akkumulator mit einer Kapazität von 5100 Wh.

EXOMARS gestartet

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