Ist das der Mars Polar Lander? Bildnachweis: NASA / JPL. Klicken um zu vergrößern.
Der Verlust von Mars Polar Lander im Dezember 1999 war nicht nur für diejenigen von uns, die eng an der Mission beteiligt waren, sondern auch für das US-amerikanische Marserkundungsprogramm eine traumatische Erfahrung. Nach dem Scheitern führten umfassende Überprüfungen dessen, was passiert ist und warum, zu erheblichen Veränderungen in der Art und Weise, wie die Planetenerkundung durchgeführt wurde. Ohne Telemetrie konnte die Fehlerursache nur vermutet werden. Es wäre äußerst wichtig, wenn durch eine Beobachtung der Fehlermodus bestätigt werden könnte.
Kurz nach dem Verlust von Mars Polar Lander (MPL) wurde der Mars Global Surveyor MOC eingesetzt, um Dutzende von 1,5 m / Pixel-Bildern der Ellipsen der Landeunsicherheit zu erfassen und nach Beweisen für den Lander und sein Schicksal zu suchen. Die Kriterien, die wir bei der Suche nach MPL verwendeten, erforderten ein helles Merkmal von unregelmäßiger oder länglicher Form (der Fallschirm) innerhalb von etwa 1 Kilometer (0,62 Meilen) von einem Ort, der einen dunklen Bereich (raketengestörter Marsschmutz) und einen kleinen, hellen Fleck enthielt in der Nähe seines Zentrums (der Lander). Im Jahr 2000 fanden wir ein Beispiel (siehe Abbildung), das diese Kriterien erfüllte. Da jedoch keine substanziellen, bestätigenden Beweise vorlagen, wurde die Interpretation, dass es sich um MPL und seinen Fallschirm handelte, als äußerst spekulativ angesehen.
Beobachtungen von MGS MOC im Jahr 2004 an den Landeplätzen des Mars Exploration Rover (MER) lieferten Leitlinien für eine erneute Prüfung des zuvor identifizierten MPL-Kandidaten. Beispielsweise ist das Material, aus dem die MPL- und MER-Fallschirme hergestellt sind, ähnlich, und seine Helligkeit in MOC-Bildern kann zumindest in relativer Hinsicht als Funktion des Sonnenwinkels berechnet werden. Die Helligkeit des Kandidaten "Fallschirms" im MPL-Kandidaten-Standortbild stimmt mit dem gleichen Material überein. Der Helligkeitsunterschied des Bodens, der durch Raketenschlag an den MER-Standorten gestört wird, ähnelt dem Helligkeitsunterschied, der im MPL-Kandidatenbild zu sehen ist, wiederum angepasst an den Unterschied in Beleuchtungs- und Betrachtungswinkeln. Diese Konsistenzen verleihen dieser vorläufigen Identifizierung Glaubwürdigkeit.
Wenn diese Merkmale wirklich mit der MPL-Landung zusammenhängen, was können wir aus dem Bild über diese Landung vermuten? Erstens können wir feststellen, dass der Abstieg von MPL mehr oder weniger erfolgreich durch Fallschirmabwurf und Raketenabschuss durchgeführt wurde. Die relative Position des Fallschirm- und Landerkandidaten stimmt mit dem leichten West-Ost-Wind überein, der in der Staubwolkenbewegung in der Gegend um das Landedatum zu sehen ist. Der durch Explosionen gestörte Bereich stimmt damit überein, dass die Motoren weiter feuern, bis sich das Fahrzeug in Bodennähe befindet. Wie nah ist nicht bekannt. Die größeren MER-Retrorockets feuerten in etwa 100 m Höhe und feuerten weiter, bis sich die Motoren etwa 20 bis 25 m über der Oberfläche befanden. Die mögliche MPL-Störung ist ungefähr gleich groß. Ob dies bedeutet, dass die Triebwerke so nahe am Boden feuerten wie die MER-Raketen, kann nicht festgestellt werden. Diese Interpretationen stimmen mit dem vorgeschlagenen MPL-Ausfallmodus überein: Die Triebwerke feuerten zur richtigen Zeit und Höhe und feuerten weiter, bis die Flugsoftware prüfte, ob eine elektronische Meldung darauf hinwies, dass der Landebein-Kontaktschalter eingestellt war. Da die anfängliche Beinentfaltung mehrere Kilometer über der Oberfläche anscheinend eine ausreichende Bewegung hervorrief, um diese Meldung auszulösen, stoppte die Software die Motoren, sobald die Überprüfung durchgeführt wurde, etwa 28 bis 30 Sekunden nach der Verbrennung von 36 bis 40 Sekunden. MPL befand sich wahrscheinlich auf einer Höhe von etwa 40 m, von der es frei abfiel. Dies entspricht einem Sturz auf die Erde aus einer Höhe von etwa 40 Fuß. Die Beobachtung eines einzelnen kleinen „Punkts“ in der Mitte des gestörten Ortes würde darauf hinweisen, dass das Fahrzeug nach seinem Sturz mehr oder weniger intakt blieb.
Was ist wichtig daran, einen Kandidaten für die Mars Polar Lander-Site zu haben? Es gibt dem MOC-Team einen Ort, an dem es mit der kompensierten Pitch-and-Roll-Technik „cPROTO“ genauer hinsehen kann. Beispiele für cPROTO-Bilder und eine Beschreibung dieser Fähigkeit, die vom MGS-Team in den Jahren 2003 und 2004 entwickelt wurde, wurden in einer MOC-Veröffentlichung am 27. September 2004 erörtert. Ohne einen Kandidaten für die Ausrichtung auf ein cPROTO-Bild würde es mehr als 60 Erdjahre dauern Bedecken Sie die gesamte Landeellipse des Mars Polar Lander mit cPROTO-Bildern, da die Region den größten Teil jedes Marsjahres mit Kohlendioxidfrost bedeckt verbringt, ein Teil jedes Winters in der Dunkelheit verbracht wird und aufgrund mehrerer mit der Technik verbundener Unsicherheiten Oft dauert es zwei, drei oder mehr Versuche, bis ein cPROTO-Bild ein bestimmtes Ziel trifft. Nachdem ein Kandidat für Mars Polar Lander identifiziert wurde, haben wir ein cPROTO-Ziel, mit dem wir im südlichen Sommer ein Bild von etwa 0,5 Metern pro Pixel erhalten können (wodurch Objekte mit einer Größe von etwa 1,5 bis 2,5 Metern aufgelöst werden können) dieses Jahr. Gegenwärtig (Mai 2005) verliert der Landeplatz gerade erst seine Deckung durch saisonalen Kohlendioxidfrost.
Originalquelle: Malin Pressemitteilung
