Mission Mars Express

Mars Express - Der Klimageschichte des Mars auf der Spur

Mars Express in einem Orbit um den Mars
Mars Express in einem Orbit um den Mars
Bild 1/3, Quelle: ESA/Medialab.

Mars Express in einem Orbit um den Mars

Künstlerische Darstellung der europäischen Sonde Mars Express in einem Orbit um den Mars.

Die markante Landschaft von Hydraotes Chaos auf dem Mars
Die markante Landschaft von Hydraotes Chaos auf dem Mars
Bild 2/3, Quelle: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO.

Die markante Landschaft von Hydraotes Chaos auf dem Mars

Das erste Bild der HRSC-Kamera, das im Januar 2004 der Öffentlichkeit präsentiert wurde, zeigte das Gebiet Hydraotes Chaos, ein Labyrinth von Tafelbergen, das durch die erodierende Kraft abfließender Wassermassen und in sich zusammenstürzender Hohlräume entstanden ist. Seither umkreiste die Mars Express-Sonde den Mars rund 19.000 Mal in unterschiedlichen Höhen. Dadurch wurde die globale Abdeckung mit Bildauflösungen von bis zu zwölf Metern pro Bildpunkt immer besser. - Die hier abgebildete Szene zeigt einen Blick vom Äquator in Richtung Norden, über jene ganz am Anfang aufgenommene markante Landschaft von Hydraotes Chaos mit ihren über 2.000 Meter hohen "Zeugenbergen" im Vordergrund. Bis zum Horizont erstrecken sich die bis zu 80 Kilometer breiten und über 1.000 Kilometer langen Ausflusstäler Simud Valles (links) und Tiu Valles (rechts).

Hangrutschungen und deltaförmige Schuttfächer
Hangrutschungen und deltaförmige Schuttfächer
Bild 3/3, Quelle: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO.

Hangrutschungen und deltaförmige Schuttfächer

Das Gebiet Aurorae Chaos wird im Norden von einer über 3000 Meter hohen Geländekante begrenzt. Entlang dieser steilen und dadurch stellenweise instabilen Geländekante brechen immer wieder große Gesteinsmassen ab und werden im flachen Vorland in riesigen Schuttfächern abgelagert. Zurück bleiben halbkreisförmige Ausbuchtungen in der Geländekante. Sehr wahrscheinlich wurden die Erdrutsche durch Wasser, das sich als Eis in Hohlräumen unter der Hochfläche befand und schmolz, regelrecht "geschmiert", was das weite Vordringen der Schuttfächer in den Aurorae-Talkessel und auch vereinzelte Fließstrukturen erklären würde.

Die am 2. Juni 2003 gestartete, europäische Mission Mars Express liefert wichtige neue Daten zur Geologie, Mineralogie und Atmosphäre des Mars. Mars Express wird Aufschluss über die Klimageschichte des Roten Planeten geben und die Rolle und den Verbleib von Wasser klären. Mit der im DLR-Institut für Planetenforschung entwickelten, hochauflösenden Stereokamera HRSC wird der Mars in nie da gewesener Auflösung dreidimensional und in Farbe kartiert.

Ebenfalls im DLR Berlin entwickelt wurde das sogenannte Planeten Fourier Spektrometer (PFS). Es dient primär der Untersuchung der Marsatmosphäre. Aus Mitteln der DLR-Raumfahrt-Agentur werden die drei Experimente Mars Radio Science (MaRS), MARSIS und ASPERA finanziert.

Daten

Mission

 
Start:2. Juni 2003, 19.45 MESZ
Einschwenken des Landegeräts in Mars Orbit:25. Dezember 2003, 04.00 MEZ
Startort:Baikonur, Kasachstan
Trägerrakete:Sojus/Fregat
Bodenstationen:Perth (Australien), Kourou (Französisch Guyana)
Bodenempfangszeit:6,5 - 7 Stunden pro Tag
Mission Control Center:European Space Operations Center (ESOC), Darmstadt
Nominelle Missionsdauer:1 Marsjahr (ca. 2 Erdjahre bzw. 687 Tage); wegen des großen wissenschaftlichen Ertrags wurde Mars Express von der ESA mehrmals verlängert, zuletzt bis Ende 2020.
Umlaufbahn:Ellipse, Endorbit: 250 km (marsnächster Punkt) x 11.583 km (marsfernster Punkt); Inklination 87 Grad; Orbitperiode 7,5 Stunden

 

Sonde

 
Startgewicht:1042 kg, davon 427 kg Treibstoff
Wissenschaftliche Nutzlast:Orbiter 116 kg, Lander 60 kg
Abmessungen:Orbiter 1,5 m x 1,8 m x 1,4 m; Solarausleger mit 12 m Spannweite, Fläche 11,42 m2
Energieversorgung:Orbiter: Solarausleger: Si-Zellen, 660W bei 1,5 AE; Energiespeicherung 3 Li-Ionen-Batterien, Gesamtkapazität 64.8 Ah; Energieversorgung 28 V; Spitzenleistung 450 W
Datenübertragung:X-band (7.1 GHz) und S-band (2.1 GHz) Kommunikation; omni-direktionale Niedriggewinn-Antenne (LGA), 4 m; direktionale Hochgewinn-Antenne (HGA), 1,8 m; 2 Dipol-Antennen, je 20 m
Antrieb: 8 Triebwerke für Bahnkorrekturen, Schub je 10 Newton; 1 Haupttriebwerk für Bremsmanöver im Mars-Orbit, Schub 400 Newton; 3-Achsen-Stabilisierung

Instrumente Orbiter

HRSC (High-Resolution Stereoscopic Camera)Deutsche Leitung; entwickelt für Mars-96-Mission: hochauflösende Stereo-Farbbild-Kamera
MaRS (Mars Radio Science Experiment)Deutsche Leitung: Erforschung der Atmosphäre, Oberfläche und Gravitation
PFS (Planetary Fourier Spectrometer)Italienische Leitung; Deutsche Beteiligung: Infrarot-Spektrometer zur Untersuchung der Atmosphäre
ASPERA (Analyser of Space Plasmas and Energetic Atoms)Schwedische Leitung: Analyse der Wechselwirkung der Marsatmosphäre mit dem interplanetaren Medium
MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionospheric Sounding)Italienische Leitung: Untersuchung der Tiefenschichten des Marsbodens sowie der Hochatmosphäre
OMEGA (Observatoire pour la Minéralogie, l’Eau, les Glaces et l’Activité)Französische Leitung; entwickelt für Mars-96-Mission: Infrarot-Spektrometer zur Untersuchung der Zusammensetzung der Oberfläche
SPICAM (Spectroscopic Investigation of the Atmosphere of Mars)entwickelt für Rosetta-Mission: Ultraviolett-Spektrometer zur Untersuchung der Atmosphäre

Kontakt
  • Elke Heinemann
    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

    Politikbeziehungen und Kommunikation
    Telefon: +49 2203 601-2867
    Telefax: +49 2203 601-3249
    Linder Höhe
    51147 Köln
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  • Prof. Dr. Ralf Jaumann
    Abteilungsleitung
    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
    Institut für Planetenforschung
    Telefon: +49 30 67055-400
    Telefax: +49 30 67055-402
    Rutherfordstraße  2
    12489 Berlin
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  • Ulrich Köhler
    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
    Institut für Planetenforschung
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    Telefax: +49 30 67055-303
    Rutherfordstraße  2
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