28. Oktober 2019
Mission Mars Express

Mars Express absolviert seinen zwanzigtausendsten Orbit

Animation: Der zwanzigtausendste Orbit von Mars Express
Video 1/1, Quelle: ESA/DLR/FU Berlin/HRSC Science Team

Mars Express, die erste Planetenmission der Europäischen Weltraumorganisation ESA, ist ein wahrer Marathonläufer unter den Raumsonden. Gestartet am 2. Juni 2003 und in der Nacht auf den 25. Dezember desselben Jahres am Mars angekommen, umrundete "MEX" am 26. Oktober 2019 den Planeten nun zum zwanzigtausendsten Mal. Dort in der Marsumlaufbahn ist die Sonde in bester Gesellschaft: Auch die NASA-Sonden Mars 2001 Odyssey und Mars Reconnaissance Orbiter erfüllen schon seit mehr als zehn Jahren ihre vielfältigen Aufgaben: Odyssey umkreist den Roten Planeten seit 2001, der Reconnaissance-Orbiter seit März 2006.

Seit Januar 2004 fotografiert die im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelte und gemeinsam mit der deutschen Industrie gebaute High Resolution Stereo Camera (HRSC) von Mars Express aus die Oberfläche des Planeten – in Auflösungen von bis zu zehn Metern pro Bildpunkt (Pixel), in Farbe und in 3D. Es ist der erste globale topographische Bilddatensatz eines Planeten. Insgesamt hat der unverwüstliche Stereoscanner 363 Gigabyte an Rohdaten aufgezeichnet, die auf der Erde zu fünfeinhalb Gigabyte an wissenschaftlich nutzbaren Bilddaten vorverarbeitet wurden. 75 Prozent der Planetenoberfläche von etwa 150 Millionen Quadratkilometern konnte die HRSC mit Bildauflösungen von 10 bis 20 Metern pro Pixel aufnehmen.

Für die Wissenschaft sind die mit der HRSC erzeugten topographischen Bildkarten von großem Nutzen. Auch bei der Auswahl von Landestellen wie beispielsweise für das NASA-Geophysik-Observatorium InSight oder die Marsrover ExoMars (ESA, Start 2020), Curiosity und Mars 2020 (NASA) werden digitale HRSC-Geländemodelle herangezogen.

Mars Express umrundet den Mars auf einem stark ellipsenförmigen, von Pol zu Pol verlaufenden Orbit, der die Raumsonde bis auf 240 Kilometer an die Oberfläche heranführt und mehr als 10.000 Kilometer vom Mars entfernt. Das "Jubiläum" des zwanzigtausendsten Orbit war für die Wissenschaftler um den Leiter des Kamerateams, Professor Ralf Jaumann, am DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin Anlass, den Mars in einem simulierten Überflug über verschiedene "Chaotische Gebiete", Ausflusstäler und Krater östlich des Grabenbruchs der Valles Marineris, etwas nördlich des Äquators zu besuchen.

Kontakt
  • Ulrich Köhler
    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
    Institut für Planetenforschung
    Telefon: +49 30 67055-215
    Telefax: +49 30 67055-303
    Rutherfordstraße  2
    12489 Berlin
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  • Elke Heinemann
    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

    Politikbeziehungen und Kommunikation
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  • Prof. Dr. Ralf Jaumann
    Abteilungsleitung
    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
    Institut für Planetenforschung
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    12489 Berlin
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Bilder zum Thema
  • Blick auf Aurorae Chaos

    Blick auf Aurorae Chaos in Farbe

    Quelle: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO  |  Download
    Die Übergangszone zwischen den Plateaus des Marshochlandes in Margaritifer Terra und den chaotischen Gebieten in der Senke von Aurorae Chaos ist von intensiven geologischen Vorgängen geprägt. In Hohlräumen unter der Oberfläche als Grundeis gespeichertes Wasser taute durch Wärmeeinwirkung auf und trat an die Oberfläche aus. Die dadurch entstandenen Hohlräume stürzten in sich zusammen und ein beträchtlicher Teil des Gesteinsschutts wurde vom Wasser als Sedimentfracht abtransportiert. In der Gegend verblieben einzelne Tafel- oder Zeugenberge als Überbleibsel der ehemaligen Hochfläche und bildeten die heute sichtbare Landschaft von Aurorae Chaos. Die Übergangszone zum Hochland zeigt Brüche und Gräben, die durch tektonische Spannungen in der Marskruste entstanden sind. Außerdem sind kleinere Chaosgebiete südlich des Steilhangs zu erkennen (links im Bild).
  • Margaritifer Terra in Aurorae Chaos

    Perspektivischer Blick auf die Übergangszone von Margaritifer Terra in Aurorae Chaos

    Quelle: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO  |  Download
    Am Übergang von der Hochlandregion Margaritifer Terra in die Senke von Aurorae Chaos ist die Ebene des südlichen Hochlands stark zerfurcht und von Gräben, Tälern, Senken und zerrütteter Landschaft geprägt. Zum einen wurde die Kruste durch tektonische Dehnungskräfte auseinandergerissen. Zum anderen dürfte in Hohlräumen direkt unter der Oberfläche Grundeis gespeichert gewesen sein, das unter dem Einfluss einer Wärmequelle – aufsteigendes Magma eines vulkanisches Herdes oder durch die Wärmeentwicklung bei einem nahe gelegenen Einschlag eines Asteroiden - auftaute und dann nach Norden abfloss. Die Decken der dabei entstandenen Hohlräume stürzten ein und hinterließen eine Landschaft, die von Planetengeologen als "chaotisches Terrain" bezeichnet wird.      
  • 3D-Bild des westlichen Teils von Aurorae Chaos

    Quelle: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO.  |  Download
    Aus dem senkrecht auf die Marsoberfläche gerichteten Nadirkanal des vom DLR betriebenen Kamerasystems HRSC auf der ESA-Sonde Mars Express und einem der vier Stereokanäle lassen sich so genannte Anaglyphenbilder erzeugen. Sie ermöglichen bei der Verwendung einer Rot-Blau/Cyan- oder Rot-Grün-Brille einen realistischen dreidimensionalen Blick auf die Landschaft. Die Höhenunterschiede in dieser Region sind enorm. So bricht das umgebende Hochland unvermittelt in den Kessel von Aurorae Chaos ab. Deutlich treten auch die isolierten Bergkuppen und Tafelberge des "chaotischen Gebiets" im Süden (links) hervor. Aber auch subtile topographische Unterschiede lassen sich bei Betrachtung mit der Anaglyphenbrille erkennen, wie zum Beispiel die zu den Hängen hin ansteigenden Schuttfächer in der rechten Bildhälfte, tektonische Bruchstrukturen in einer großen Gesteinsplatte oberhalb der Bildmitte oder eine ungewöhnlich Vertiefung am rechten unteren Bildrand, deren Ursprung nicht bekannt ist.

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