Rovers scheinen sich auf dem ganzen Mars auszubreiten. Derzeit sind 4 an der Oberfläche, und ein weiterer (Perseverance) wird in einigen Monaten nach einem erfolgreichen Start Ende des Jahres eintreffen Juli . Der Mars selbst ist jedoch nicht der einzige interessante Gesteinskörper im Marssystem. Seine zwei Monde, Phobos und Wir sagen , stellen ein kleines Geheimnis dar. Wie wurden sie gebildet? Waren sie eingefangene Asteroiden oder wurden sie von einem Einschlag ähnlich dem eigenen Mond der Erde?
Wissenschaftler und Ingenieure sind mit dem erfolgreichen Test eines Rovers, der Phobos besuchen wird, mit JAXAs Martian Moon Exploration ( MMX )-Mission, die 2024 starten wird.
Diese Testrunde konzentrierte sich auf das, was Ingenieure als „Shock & Vibe“ bezeichnen würden. Geplant ist, den Rover im freien Fall von etwa 40 bis 100 Metern auf die Oberfläche von Phobos fallen zu lassen. Bei jedem Objekt von Planetengröße würden die meisten Rover zerquetscht. Aber da die Schwerkraft von Phobos nur zwei Tausendstel der der Erde würde dieser Rover nur der Kraft eines 5 cm großen Tropfens bei der Erdanziehung ausgesetzt sein.
Künstlerische Konzeption des um Phobos umherwandernden Rovers.
Bildnachweis: DLR
Das bedeutet jedoch nicht, dass ein solcher Fall für den Rover einfach wäre. Das Gewicht ist eine große Einschränkung für alle Weltraummissionen. Angesichts dieser Beschränkung wird erwartet, dass der Rover etwa 25 Kilogramm wiegt. Dieses Gewicht muss alle wissenschaftlichen Instrumente sowie den Antriebsstrang und die Rover-Karosserie umfassen, die jeden Landestoß absorbieren müssen.
Setup für den Rover-Test.
Bildnachweis: DLR
Um den 47,5 x 55 x 27,5 cm großen Rahmen des Rovers leichter zu machen, haben die Ingenieure eine Struktur entwickelt, die innen aus Aluminiumwaben besteht, aber von einer äußeren Schicht aus Kohlefaser verstärkt ist Polymere . Das zum Test verwendete Modell verwendet diese verstärkte Struktur bereits als Basis.
Zusammenbau des zu testenden Rover-Rahmens.
Bildnachweis: DLR
Diese Struktur könnte möglicherweise unerwarteten Kräften ausgesetzt sein. Es gibt keine Garantie dafür, dass der Rover nach seinem freien Fall auf seinen Rädern landet. Um sich selbst wieder aufzurichten, haben Ingenieure einen Mechanismus entwickelt, der es „in eine Position bringt, in der es autonom in die endgültige Fahrrichtung fahren und seine Solarmodule einsetzen kann“. sagt der Projektleiter des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt ( DLR ), Markus Grebenstein.
Der Rover, eine Gemeinschaftsentwicklung des DLR und des französischen Centre National d’Etudes Spatiales ( CNES ), der sich um die Kamerasysteme und Bordcomputer kümmert, während das DLR die Antriebsstränge und zwei der wissenschaftlichen Instrumente in der Nutzlast (ein Radiometer und ein Raman-Spektrometer) übernimmt.
Video zur Erklärung der MMX-Mission, die den Rover auf Phobos landen wird.
Die von diesen beiden europäischen Agenturen entwickelte wissenschaftliche Nutzlast wurde im Rahmen dieser Testrunde noch nicht geliefert. Im Jahr 2021 wird es jedoch zusätzliche Testrunden geben. Diese Tests werden sich auf ein Strukturmodell konzentrieren, das zusätzliche Komponenten enthält, einschließlich des Selbstaufrichtsystems. Zusätzlich wird der Rover Umweltprüfung die die extremen Temperaturschwankungen von -150 bis +50 °C nachahmt, die auf der Oberfläche von Phobos im Laufe eines siebenstündigen Tag-Nacht-Zyklus auftreten.
Dies ist nicht das erste Mal, dass diese Agenturen mit JAXA zuvor in solch extremen Umgebungen zu arbeiten. DLR und CNES haben gemeinsam das MASCOT-System entwickelt, das bei der Landung des Asteroiden Ryugu im Rahmen der Hyabusa2 Mission. Die Landung eines neuen Rovers auf Phobos wird nicht unbedingt einfacher sein als die Landung auf einem Asteroiden. Aber wenn alle Tests und Entwicklungen gut verlaufen, könnten wir Ende 2026 oder Anfang 2027 einen neuen Rover im Marssystem sehen.
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Planetare Gesellschaft – Lernen Sie MMX kennen, Japans Probenrückgabemission zu Phobos
Headline Image: Vorbereitung des Modell Rovers für einen Falltest. Bildnachweis: DLR
