Die NASA gab die Gewinner des High Stakes-Wettbewerbs für wissenschaftliche Instrumente bekannt, die heute, Donnerstag, 31. Juli, am Hauptsitz der Agentur in Washington, DC, an Bord des Mars 2020-Rovers fliegen sollen.
Die Instrumente des 2020 Rovers zielen darauf ab, nach Anzeichen organischer Moleküle und des vergangenen Lebens zu suchen und den Weg für zukünftige menschliche Entdecker zu ebnen.
Sieben sorgfältig ausgewählte Nutzlasten wurden aus insgesamt 58 Vorschlägen ausgewählt, die im Januar 2014 von Wissenschaftsteams weltweit eingegangen sind. Dies ist doppelt so viel wie bei Instrumentenwettbewerben üblich und zeigt das außerordentliche Interesse der Wissenschaftsgemeinschaft am Mars.
Die Rover-Architektur für 2020 basiert auf dem äußerst erfolgreichen Curiosity Rover des Mars Science Laboratory (MSL) der NASA, der am 5. August 2012 mit dem nagelbissigen und nie zuvor verwendeten Raketensystem mit Skycrane-Rakete sicher eine Tonne Masse auf dem Mars landete.
Die sieben Instrumente werden beispiellose wissenschaftliche und technologische Untersuchungen auf dem Roten Planeten durchführen, die zum ersten Mal darauf abzielen, gleichzeitig die unbemannte Robotererkundung der NASA auf der Suche nach außerirdischem Leben und Pläne für menschliche Missionen zum Mars in den 2030er Jahren voranzutreiben.
Die Instrumente werden in der Lage sein, geringe Mengen an organischen Molekülen nachzuweisen, die wesentliche Vorläufer des Lebens sind.
Ein Technologie-Demonstrationsexperiment wird die natürlichen Ressourcen des Mars nutzen, um Sauerstoff aus atmosphärischem Kohlendioxid zu erzeugen, das als Raketentreibstoff oder für menschliche Entdecker verwendet werden kann. Dies spart enorme Kosten, da Astronauten vom Land leben können, anstatt alles, was zum Überleben benötigt wird, von der Erde bringen zu müssen.
Die NASA sagte, dass die Entwicklungskosten für die ausgewählten Instrumente ungefähr 130 Millionen US-Dollar bei Gesamtkosten von 1,9 Milliarden US-Dollar betragen.
Diese Gesamtkosten liegen unter den ungefähren Kosten von Curiosity in Höhe von 2,4 Milliarden US-Dollar, da das Team die für Curiosity entwickelte Rover- und Landearchitektur - sozusagen eine Art MSL 2 - umbaut und auch mehrere übrig gebliebene MSL-Flugersatzteile verwendet.
Der Mars 2020-Rover wird auch über einen Proben-Cacher verfügen, mit dem Kernproben gespeichert werden können, die vom Bohrer des Rovers gesammelt wurden, um sie später abzurufen und zu einem noch nicht festgelegten Zeitpunkt zur Erde zurückzukehren.
"Der Mars 2020 Rover mit diesen neuen fortschrittlichen wissenschaftlichen Instrumenten, einschließlich derer unserer internationalen Partner, verspricht, weitere Geheimnisse der Marsvergangenheit zu entschlüsseln, wie aus den geologischen Aufzeichnungen hervorgeht", sagte John Grunsfeld, Astronaut und Associate Administrator von NASA's Science Missionsdirektion in Washington.
"Diese Mission wird unsere Suche nach dem Leben im Universum fördern und auch Möglichkeiten bieten, neue Fähigkeiten in der Explorationstechnologie voranzutreiben."
Hier ist eine Liste der 7 ausgewählten Vorschläge für wissenschaftliche Nutzdaten. Sie sind in gewisser Hinsicht fortgeschrittenere Versionen von Curiosity und in anderer Hinsicht völlig neu:
Mastcam-Z, ein fortschrittliches Kamerasystem mit Panorama- und stereoskopischen Bildgebungsfunktionen und Zoomfunktion. Das Instrument wird auch die Mineralogie der Marsoberfläche bestimmen und bei Rover-Operationen helfen. Der Hauptermittler ist James Bell von der Arizona State University in Phoenix.
SuperCam, ein Instrument, das Bildgebung, Analyse der chemischen Zusammensetzung und Mineralogie ermöglicht. Das Instrument wird auch in der Lage sein, das Vorhandensein organischer Verbindungen in Gesteinen und Regolithen aus der Ferne zu erfassen. Der Hauptermittler ist Roger Wiens vom Los Alamos National Laboratory in Los Alamos, New Mexico. Dieses Instrument hat auch einen bedeutenden Beitrag vom Centre National d'Etudes Spatiales, Institut für Forschung und Astrophysik und Planetologie (CNES / IRAP) Frankreich.
Planeteninstrument für Röntgenlithochemie (PIXL), ein Röntgenfluoreszenzspektrometer, das auch einen hochauflösenden Imager zur Bestimmung der feinskaligen Elementzusammensetzung von Marsoberflächenmaterialien enthält. PIXL bietet Funktionen, mit denen chemische Elemente detaillierter als je zuvor erfasst und analysiert werden können. Die Hauptermittlerin ist Abigail Allwood, das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena, Kalifornien.
Scannen von bewohnbaren Umgebungen mit Raman & Lumineszenz für organische Stoffe und Chemikalien (SHERLOC), einem Spektrometer, das eine feinskalige Bildgebung ermöglicht und einen UV-Laser verwendet, um feinskalige Mineralogie zu bestimmen und organische Verbindungen nachzuweisen. SHERLOC wird das erste UV-Raman-Spektrometer sein, das an die Marsoberfläche fliegt und ergänzende Messungen mit anderen Instrumenten in der Nutzlast liefert. Der Hauptermittler ist Luther Beegle, JPL.
Das Mars Oxygen ISRU Experiment (MOXIE), eine Untersuchung der Explorationstechnologie, bei der Sauerstoff aus dem atmosphärischen Kohlendioxid des Mars erzeugt wird. Der Hauptforscher ist Michael Hecht vom Massachusetts Institute of Technology in Cambridge, Massachusetts.
Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA), eine Reihe von Sensoren, mit denen Temperatur, Windgeschwindigkeit und -richtung, Druck, relative Luftfeuchtigkeit sowie Staubgröße und -form gemessen werden können. Der Hauptermittler ist Jose Rodriguez-Manfredi, Centro de Astrobiologia, Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial, Spanien.
Der Radar Imager für die Untergrunderkundung des Mars (RIMFAX), ein Bodenradar, das eine zentimetergroße Auflösung der geologischen Struktur des Untergrunds liefert. Der Hauptermittler ist Svein-Erik Hamran, Forsvarets Forskning Institute, Norwegen.
Die Instrumente sind daher ausgefeiltere, aktualisierte Hardwareversionen sowie neue Instrumente, um geologische Bewertungen des Landeplatzes des Rovers durchzuführen, die potenzielle Bewohnbarkeit der Umwelt zu bestimmen und laut NASA direkt nach Anzeichen des alten Marslebens zu suchen.
"Heute machen wir einen weiteren wichtigen Schritt auf unserer Reise zum Mars", sagte der NASA-Administrator Charles Bolden.
„Obwohl es schwierig ist, zum Mars zu gelangen und dort zu landen, war Curiosity ein ikonisches Beispiel dafür, wie unsere wissenschaftlichen Roboterforscher den Weg für Menschen ebnen, um den Mars und darüber hinaus voranzutreiben. Die Marserkundung wird das Erbe dieser Generation sein, und der Mars 2020-Rover wird ein weiterer wichtiger Schritt auf dem Weg der Menschen zum Roten Planeten sein. “
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