{"id":166,"date":"2008-05-25T11:07:31","date_gmt":"2008-05-25T09:07:31","guid":{"rendered":"http:\/\/bernd-leitenberger.de\/blog\/?p=166"},"modified":"2008-05-28T10:54:28","modified_gmt":"2008-05-28T08:54:28","slug":"vor-der-landung-von-phoenix","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2008\/05\/25\/vor-der-landung-von-phoenix\/","title":{"rendered":"Vor der Landung von Phoenix"},"content":{"rendered":"<p>Wie schon geschrieben wird heute Nacht Phoenix auf dem Mars landen. wie  \timmer gab es im Fernsehen vorher Berichte dar&uuml;ber, wie viele Landungen  \tbislang scheiterten. Dies waren nicht wenige: Gegl&uuml;ckt sind bisher die  \tLandungen von Viking 1+2, Pathfinder, Opportunity und Spirit. Missgl&uuml;ckt  \tsind die von Mars 2+3,6+7, Beagle, und Mars Polar Lander.<\/p>\n<p>Die Chancen stehen also nur 5:6. Nicht gerade gut oder? Nun ja. Nur wenn  \tman das Resultat ansieht. Vielleicht erkl&auml;re ich einmal warum die bisherigen  \tMissionen scheiterten:<\/p>\n<p><!--more--><br \/>\n<img decoding=\"async\" style=\"margin: 20px 30px; float: left;\" src=\"\/img\/mars6-landeplatz.jpeg\" alt=\"Mars 6 Landeplatz\" \/><\/p>\n<ul>\n<li>Mars 2+3 landeten als man noch gar nichts &uuml;ber den Planeten wusste.  \t\tWeder genaue Atmosph&auml;renprofile lagen vor, noch eine auch nur  \t\tmittelm&auml;&szlig;ig aufgel&ouml;ste Karte des Mars. Mars 2 landete als auf dem Mars,  \t\tein Staubsturm tobte. 20 Sekunden nach der Landung brach der Funkkontakt  \t\tab. Die Ursache ist bis heute nicht gekl&auml;rt. Es k&ouml;nnte sein, dass der  \t\tFallschirm, den man kurz vor der Landung abgeworfen hat umgeweht wurde,  \t\tund dann &uuml;ber dem Lander h&auml;ngen blieb. Sowjetische Experten f&uuml;hren den  \t\tFunkkontaktverlust auf elektrische Entladungen in der Atmosph&auml;re zur&uuml;ck,  \t\twie sie bei Staubst&uuml;rmen auftreten und die Funkverbindung unterbrechen.  \t\tDer globale Staubsturm von 1971 als Mars 2+3 landeten war der schlimmste  \t\tseit 1956 und seitdem ist kein globaler Staubsturm mehr aufgetreten.<\/li>\n<li>Mars 3 scheiterte nicht am unbill des Mars sondern an der Technik:  \t\tDas Triebwerk z&uuml;ndete im falschen Winkel und die Sonde trat zu steil in  \t\tdie Atmosph&auml;re ein und vergl&uuml;hte.<\/li>\n<li>Mars 6+7 wurden Opfer der sowjetischen Politik, die um jeden Preis  \t\tvor den Amerikanern landen wollte. Einige Monate vor dem Start bemerkt  \t\tman bei Tests, dass bestimmte Transistoren die oft in den Sonden  \t\teingesetzt wurden, ausfielen durch eine Korrosionsdefekt. Bei der  \t\tFertigung hatte man Material einsparen wollen, und hatte Gold durch  \t\tAluminium ersetzt. Eine Analyse ergab, dass es nur eine 50 % Chance f&uuml;r  \t\tdas Erreichen des Mars in funktionst&uuml;chtigem Zustand gab. Trotzdem  \t\tentschloss man sich, nicht zu verschieben um erster zu sein. So fiel  \t\tauch der Timer aus f&uuml;r die Abtrennung von Mars 7 und er wurde 4 Stunde  \t\tzu fr&uuml;h abgetrennt und flog am Mars vorbei. Mars 6 wurde korrekt  \t\tabgesetzt, doch bei ihm war der eigentliche Kommunikationskanal gest&ouml;rt,  \t\tdie Daten weitgehend unleserlich. Mit dem geplanten Landezeitpunkt  \t\tverstummte er. Die Landestelle lag bei 23.19 Grad S&uuml;d und 19.25 Grad  \t\tWest in einem Gebiet dass auf Viking Aufnahmen durchsetzt von V f&ouml;rmigen  \t\tEinschnitten ist. Es ist sehr wahrscheinlich, dass er im unwegsamen  \t\tGel&auml;nde umgest&uuml;rzt ist. Das Bild links zeigt die Landestelle auf einer  \t\tViking Aufnahme.<\/li>\n<li>Die beiden neueren Fehlschl&auml;ge sind anders gelagert. Beagle 2 ging  \t\teinfach verloren. Die Landestelle sollte eigentlich nach Aufnahmen  \t\tsicher sein, doch er blieb stumm. Eine Untersuchung ergab dann sp&auml;ter  \t\tbei Beagle 2 gravierende M&auml;ngel im Projektmanagement und der  \t\tQualit&auml;tssicherung. Wahrscheinlich ist Beagle 2 das gleiche passiert wie  \t\tdem Mars Polar Lander: Man hat schlampig gearbeitet. Mars Polar Lander  \t\tging genauso verloren wie Beagle 2 &#8211; er sendete w&auml;hrend der Landung  \t\tkeine Daten &uuml;ber seinen Zustand, er verstummte einfach.<\/li>\n<li>Ein Jahr nach dem Verlust hat man bei der Endmontage der heutigen  \t\tPhoenix Sonde (die damals noch Mars Surveyor 01 hiess) einen Fehler in  \t\tden Sensoren der Landebeine registriert. Die Abstiegssysteme sind  \t\tidentisch zu denen des Mars Polar Landers, so dass diese denselben  \t\tFehler haben. Wenn die Beine in etwa 80 m H&ouml;he ausgeklappt werden,  \t\tliefern sie bis zum einrasten einige Zeit lang verwirrende Daten, die  \t\tder Bordcomputer als Bodenkontakt interpretieren k&ouml;nnte und das  \t\tLandetriebwerk abschaltet &#8211; Die Sonde f&auml;llt dann aus 80 m H&ouml;he auf den  \t\tMars und zerschellt. Das ist wahrscheinlich dem Mars Polar Lander so  \t\tergangen. Tests auf der erde h&auml;tten dies vermeiden k&ouml;nnen. Doch es gab  \t\tnicht gen&uuml;gend Mittel f&uuml;r umfangreiche Tests.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Doch zur&uuml;ck zu den Risiken. Die Landung auf dem Mars gliedert sich in 3  \tAbschnitte:<\/p>\n<ul>\n<li>Einem Wiedereintritt mit einem Hitzeschutzschild: Obwohl der Mars  \t\teine sehr d&uuml;nne Atmosph&auml;re hat und man so einen sehr kleinen Korridor  \t\tpassieren muss, ist dies unkritisch. Entsprechende Hitzeschutzschilde  \t\tsind seit 40 Jahren erprobt und durch Kurskorrekturen bis wenige Stunden  \t\tvor der Landung kann man den Korridor sehr exakt treffen.<\/li>\n<li>Entfaltung eines Fallschirms und Abbremsung durch diesen: Dies ist  \t\tschon schwieriger. Wegen der d&uuml;nnen Luft auf dem Mars muss dies bei  \t\t&Uuml;berschallgeschwindigkeit geschehen. Der Fallschirm muss sehr gro&szlig; sein  \t\tund trotzdem leicht. Bei Tests von Fallschirmen bei den aktuellen Rovern  \t\tzerrissen diese einfach. Weiterhin k&ouml;nnen Winde den gro&szlig;en Fallschirm  \t\tverdrillen und er f&auml;llt in sich zusammen. Die Rover haben daf&uuml;r extra  \t\tein Raketentriebwerk bekommen um dies auszugleichen. Phoenix kann dazu  \t\tseine Landetriebwerke nutzen.<\/li>\n<li>Abstieg mit Raketentriebwerken: Diese Methode ist recht sicher. Ein  \t\tRadar misst die Distanz zum Boden und regelt den Schub, so dass in  \t\tBodenn&auml;he eine konstante niedrige Sinkgeschwindigkeit erreicht ist. dies  \t\tist erprobt und wurde so schon bei den Surveyor Mondsonden eingesetzt.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Das gr&ouml;&szlig;te Risiko ist meiner Ansicht nach heute eliminiert: Das  \tunbekannte Terrain. Als Viking landete, gab es Fotos vom Landeort mit 40  \tm\/Pixel Aufl&ouml;sung. Das sagte etwas &uuml;ber die gro&szlig;r&auml;umige Geographie des  \tGebietes aus, nichts jedoch &uuml;ber lokale Unebenheiten und in der Tat landete  \tein Lander auf einem kleineren Felsbrocken und stand schief und der zweite  \tw&auml;re umgest&uuml;rzt wenn er nur einige Meter weiter auf einem 1.5 m gro&szlig;en  \tBrocken gelandet w&auml;re. Beide Landepl&auml;tze sind &uuml;bers&auml;t mit Felsbrocken.<\/p>\n<p>Die Situation hatte sich bei Mars Pathfinder noch grundlegend ge&auml;ndert.  \tDenn Basis waren daf&uuml;r immer noch die Viking Aufnahmen. Auch hier sieht man  \tnur einige Meter vom Lander entfernt einen 1 m gro&szlig;en Felsbrocken.<\/p>\n<p>Bei den aktuellen Rovern hatte man schon die M&ouml;glichkeit mit der Kamera  \tMOC von Mars Global Surveyor die Aufl&ouml;sung auf 1.5-3 m pro Bild steigern.  \tEntsprechend konnte man f&uuml;r die aktuellen Rover sichere, aber auch  \tweitgehend uninteressante Gebiete aussuchen. Opportunity landete in einer  \tEbene, gef&uuml;llt mit Sedimenten. Es gab Probleme dort &uuml;berhaupt einen Stein zu  \tfinden. Spirit in einer ebene ohne gr&ouml;&szlig;ere Steine, doch H&uuml;geln am Horizont  \tdie dann wissenschaftlich interessanter sind. Mehr &uuml;ber die Landschaften in  \tdenen die bisherigen Lander niedergingen findet man in meiner Seite &uuml;ber \t<a href=\"\/bilder-ferner-welten.shtml\">Bilder ferner Welten<\/a>.<\/p>\n<p>F&uuml;r Phoenix wurde das Landegebiet mittels der Hirse Kamera auf 0.35 m  \tGenauigkeit erfasst. Sie d&uuml;rfte daher die am besten vorbereitste Mission  \tsein. Ich denke daher wir werden morgen fr&uuml;h Bilder einer Landschaft ohne  \tgr&ouml;&szlig;ere Steine und Felsbrocken sehen. Sicher aber langweilig.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Wie schon geschrieben wird heute Nacht Phoenix auf dem Mars landen. wie immer gab es im Fernsehen vorher Berichte dar&uuml;ber, wie viele Landungen bislang scheiterten. Dies waren nicht wenige: Gegl&uuml;ckt sind bisher die Landungen von Viking 1+2, Pathfinder, Opportunity und Spirit. Missgl&uuml;ckt sind die von Mars 2+3,6+7, Beagle, und Mars Polar Lander. 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