L. Richter, S. Ulamec

Während der kommenden Dekade wird von mehreren Raumfahrtagenturen eine Serie von Raumsondenmissionen zum Planeten Mars durchgeführt werden, die erstmals eine konsequente und langfristig angelegte Erforschung dieses Himmelskörpers ermöglichen soll. Ziele sind die Untersuchung des inneren Aufbaus des Mars, seiner Geologie und Mineralogie, das Verständnis des heutigen Zustands und der Entwicklung der Atmosphäre, die Erfassung von Vorkommen an Wassereis sowie die Suche nach früherem bzw. heute noch vorhandenem Leben. Zum Nachgehen dieser Fragestellungen sind sowohl Orbiter als auch Landesysteme erforderlich. Dieser Vortrag stellt die entscheidenden Technologien für die Erkundung der Oberfläche des Mars vor. Es werden dabei zunächst Aspekte der Eintrittstechnologie (Hitzeschild, Aerodynamik) behandelt, die zudem auch für fortgeschrittene Orbitergeräte (Mars Global Surveyor, Mars Surveyor 98, Mars Surveyor 01) durch die auf Treibstoff verzichtenden Bahnänderungs- bzw. Bremsverfahren "Aerobraking" und "Aerocapture" Relevanz besitzen. Die übrigen Elemente zur Durchführung von Landungen auf dem Mars - Fallschirm sowie Abbrems-/Dämpfungssysteme für den letzten Teil des Abstiegs - werden anhand der ausgeführten Beispiele Viking und Mars Pathfinder erläutert. Ein alternatives, für den Start im Januar 1999 in der Entwicklung befindliches Landeverfahren stellen die Mars Microprobes dar, die ebenfalls kurz präsentiert werden. Die technologisch größten Problemstellungen während des Betriebs auf der Oberfläche des Mars stellen aufgrund der im Vergleich zur Erde geringeren Sonneneinstrahlung die Energieversorgung und der Thermalhaushalt von Marslandern dar. Gegenwärtig ausgeführte bzw. entwickelte Konzepte werden vorgestellt sowie einige der technischen und programmatischen Charakteristika von Konfigurationen unter Verwendung von Radioisotopen diskutiert. Einige Technologien, die direkt wissenschaftliche Untersuchungen der Oberfläche unterstützen, werden an ausgeführten Beispielen erläutert, und zwar Systeme zur Gewinnung und Handhabung von Bodenproben (Bohrer als auch Schaufelsysteme) sowie Geräte zur Mobilität auf der Oberfläche (Microrover/Instrument Deployment Devices). Für Missionen zum Rücktransport von Proben zur Erde - wie im NASA Mars Surveyor Programm für das Jahr 05 vorgesehen - sind schließlich noch Technologien zur Vor-Ort Gewinnung von Treibstoffkomponenten zur Reduzierung der von der Erde aus zu startenden Masse von Bedeutung (MISR: Mars In-Situ Resource Utilization), von denen einige Konzepte kurz präsentiert werden.

10. Raumfahrt-Kolloquium an der Fachhochschule Aachen; 1997

Conference Paper

deutsch

21,0 x 29,7 cm, 44 Seiten

DGLR-Bericht, 1997, 1997-03, 10. Raumfahrt-Kolloquium an der Fachhochschule Aachen; S.81-124; 1997; Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V., Bonn

0,00 €

raumfahrt, mars exploration

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1997