THOR wird in potenziell bewohnbaren Zonen nach Wassereis suchen. Bildnachweis: NASA Zum Vergrößern anklicken
Eine geplante neue Robotermission zum Mars plant die erste Erkundung des unterirdischen Wassereises in einer potenziell bewohnbaren Zone.
Wenn genehmigt, das THOR-Projekt (Tracing Habitability, Organics and Resources)? eine kostengünstige Mission für das Mars Scout-Programm der NASA? zielt darauf ab, ein Projektil mit hoher Geschwindigkeit in die Marsoberfläche zu schicken und dabei den Aufprall und seine Folgen zu beobachten. Die Mission würde von ASU in Zusammenarbeit mit dem Jet Propulsion Laboratory (JPL) geleitet.
Die THOR-Mission, deren Start für 2011 geplant ist, zielt darauf ab, Material direkt unter der Marsoberfläche auszubaggern: Sprengung.
"Das Ziel der Mission ist es, Schnee und Eis in einem zuvor unerforschten Teil des Mars freizulegen: dem tiefen Untergrund", sagt THORs Hauptforscher Phil Christensen von der Mars Space Flight Facility der ASU. "Wir werden dies tun, indem wir einen Krater mindestens 30 Fuß tief in den Marsboden blasen."
Neben der Suche nach unterirdischem Wasser schlägt THOR vor, nach organischen Verbindungen wie Methan zu suchen, die erdgestützte Teleskope und andere Mars-Raumschiffe in der Marsatmosphäre entdeckt haben.
Die Mission zielt darauf ab, ein zweiteiliges Raumschiff zu verwenden, das aus einer Impaktorsonde und einem Beobachterschiff besteht. Der Impaktor ist ein einfaches Projektil aus reinem Arizona-Kupfer. Das Beobachter-Raumschiff wird es bis kurz vor Erreichen des Mars tragen. Nach seiner Entlassung aus dem Beobachter streift der Impaktor durch die Marsatmosphäre zu einer Aufprallstelle zwischen 30 und 60 Grad Breite auf der Nord- oder Südhalbkugel des Roten Planeten.
"In vielen Gebieten der mittleren Breiten des Mars sehen wir verlockende Hinweise auf staubbedeckte Schnee- oder Eisschichten", sagt Christensen. "THOR wird dieses Material anstreben."
Die vermuteten eisreichen Schichten wurden in den letzten 50.000 bis 1 Million Jahren abgelagert, als sich das Marsklima aufgrund von Schwankungen der Umlaufbahn änderte.
Gemäß dem Missionsplan wird der Impaktor, wenn er in den Boden knallt, einen Krater graben, der mehr als 10 Meter tief ist. Das Beobachter-Raumschiff wird die Trümmerwolke untersuchen, die von der Aufprallstelle ausstrahlt.
Zu den Instrumenten des Beobachters gehören eine Kamera für sichtbares Licht und ein Infrarotspektrometer. Neben der Untersuchung der Wolke besteht die Aufgabe des Spektrometers darin, die Marsatmosphäre nach organischen Materialien und Gasen wie Methan zu durchsuchen.
Christensen stellt fest, dass der Mars in der Vergangenheit mit Vorbeiflug- und Orbiter-Raumfahrzeugen sowie mit Landern untersucht wurde. Solche Missionen seien zwar sehr wertvoll, hätten aber nur die Oberfläche zerkratzt, sagt er.
„Es ist an der Zeit, das Marsstudium noch einen Schritt weiter zu führen? und tiefer “, sagt Christensen. "Diese unerforschte Region des Mars kann chemische und mineralische Hinweise liefern, um uns über bewohnbare Gebiete auf dem Planeten zu informieren."
"Die THOR-Mission plant einen einfachen Ansatz mit geringem Risiko, um den Mars-Untergrund zu erreichen", sagt David Spencer von JPL, der leitende Ingenieur für THOR.
Spencer ist der ehemalige Missionsmanager von Deep Impact, der Kometenmission, die Pionierarbeit bei der Aufpralltechnik geleistet hat.
Beim Vergleich der beiden Missionen sagt Spencer: "Bei einer so großen Zielregion auf dem Mars ist die Lieferung des THOR-Impaktors weniger schwierig als die Begegnung mit dem Deep Impact-Kometen."
Christensen sieht den wissenschaftlichen Wert von THOR weit über die Auswirkungen hinaus.
"Der THOR-Krater wird in den kommenden Jahren ein Testgelände für alle aktuellen Mars-Raumschiffe bleiben", sagt er. "Der Krater könnte irgendwann im nächsten Jahrzehnt auch von einem zukünftigen Marsrover am Boden besucht werden."
Die Mars Scouts der NASA sind wettbewerbsfähig vorgeschlagene Missionen, mit denen die Ziele des Mars-Explorationsprogramms der NASA vorangebracht werden sollen. Das Mars Scout-Programm wird von JPL für das NASA Office of Space Science in Washington verwaltet.
Originalquelle: ASU-Pressemitteilung
