Die NASA erweitert die Exploration für zwei planetarische Wissenschaftsmissionen

InSight auf dem Mars
InSight auf dem Mars (Abbildung): Diese Abbildung zeigt das InSight-Raumschiff der NASA mit seinen Instrumenten auf der Marsoberfläche. Bildnachweis: NASA / JPL-Caltech. Vollbild und Bildunterschrift ›

Die Missionen – Juno und InSight – haben jeweils unser Verständnis unseres Sonnensystems verbessert und neue Fragen aufgeworfen.


INSIGHT MISSION NEWS | 8. Januar 2021

Während sich die NASA darauf vorbereitet, Astronauten zurück zum Mond und weiter zum Mars zu schicken, informiert die Suche der Agentur nach Antworten über unser Sonnensystem und darüber hinaus diese Bemühungen weiter und generiert neue Entdeckungen. Die Agentur hat die Missionen von zwei Raumfahrzeugen nach einer externen Überprüfung ihrer wissenschaftlichen Produktivität verlängert.

Super! Insight kann weiter Marsbeben aufzeichnen und auch der Mars-Maulwurf erhält eine Chance.

Juno kann die spannenden Monde von Jupiter untersuchen.

Christian Dauck

Die Missionen – Juno und InSight – haben jeweils unser Verständnis unseres Sonnensystems verbessert und neue Fragen aufgeworfen.

Ein unabhängiges Überprüfungsgremium, das sich aus Experten mit Hintergrund in Wissenschaft, Betrieb und Missionsmanagement zusammensetzte, stellte fest, dass die Missionen Juno und InSight „außergewöhnliche Wissenschaft hervorgebracht“ haben, und empfahl der NASA, beide Missionen fortzusetzen.

Das Juno-Raumschiff und sein Missionsteam haben Entdeckungen über die innere Struktur, das Magnetfeld und die Magnetosphäre von Jupiter gemacht und festgestellt, dass die atmosphärische Dynamik weitaus komplexer ist als bisher angenommen. Die Mission, die bis September 2025 oder bis zu ihrem Lebensende (je nachdem, was zuerst eintritt) verlängert wird, wird nicht nur die wichtigsten Beobachtungen des Jupiter fortsetzen, sondern auch ihre Untersuchungen auf das größere Jupiter-System einschließlich Jupiters Ringen und großen Monden mit gezielten Beobachtungen und Nahaufnahmen ausweiten Vorbeiflüge der Monde Ganymed, Europa und Io geplant.

JunoCam Bild von Jupiter
Der Bürgerwissenschaftler Kevin M. Gill hat dieses Bild mit Daten aus dem JunoCam-Imager des Raumfahrzeugs erstellt. Credits: NASA / JPL-Caltech

Die InSight-Missionwird um zwei Jahre verlängert und läuft bis Dezember 2022. Das Raumschiff und das Team von InSight haben sein hochempfindliches Seismometer eingesetzt und betrieben, um unser Verständnis der Marskruste und des Marsmantels zu erweitern. Auf der Suche und Identifizierung von Marsquakes sammelte das Missionsteam Daten, die die robuste tektonische Aktivität des Roten Planeten deutlich machen, und erweiterte unser Wissen über die atmosphärische Dynamik, das Magnetfeld und die innere Struktur des Planeten. Die erweiterte Mission von InSight konzentriert sich auf die Erstellung eines lang anhaltenden, qualitativ hochwertigen seismischen Datensatzes. Der fortgesetzte Betrieb der Wetterstation und die Vergrabung der seismischen Leine mit dem Instrument Deployment Arm (IDA) des Raumfahrzeugs werden zur Qualität dieses seismischen Datensatzes beitragen.

„Die Senior Review hat bestätigt, dass diese beiden planetarischen Wissenschaftsmissionen wahrscheinlich weiterhin neue Entdeckungen bringen und neue Fragen zu unserem Sonnensystem aufwerfen werden“, sagte Lori Glaze, Direktorin der Abteilung für Planetenwissenschaften am NASA-Hauptsitz in Washington. „Ich danke den Mitgliedern des Senior Review Panels für ihre umfassende Analyse und auch den Missionsteams, die nun weiterhin aufregende Möglichkeiten bieten werden, unser Verständnis der dynamischen Wissenschaft von Jupiter und Mars zu verfeinern.“

Erweiterte Missionen nutzen die großen Investitionen der NASA und ermöglichen fortgesetzte wissenschaftliche Operationen zu weitaus geringeren Kosten als die Entwicklung einer neuen Mission. In einigen Fällen ermöglichen die Erweiterungen den Missionen, weiterhin wertvolle Langzeitdatensätze zu erfassen, während in anderen Fällen Missionen den Besuch neuer Ziele mit völlig neuen wissenschaftlichen Zielen ermöglichen.

Die Planetary Science Division der NASA betreibt derzeit mehr als ein Dutzend Raumschiffe im gesamten Sonnensystem.

Quelle: https://mars.nasa.gov/news/8829/nasa-extends-exploration-for-two-planetary-science-missions/?site=insight


NASA-Auszeichnung für MPS-Ingenieur

Als Mitglied des InSight Instrument Site Selection Teams hat Dr. Marco Bierwirth den Einsatzort des Seismometers SEIS auf der Marsoberfläche ausgewählt.

7. JANUAR 2021

Die amerikanische Weltraumbehörde NASA hat die 49-köpfige Expertengruppe, die in den Tagen nach der Landung der Marssonde InSight den Standort für die mitgeführten wissenschaftlichen Instrumente ausgewählt hat, mit dem NASA Group Achievement Award ausgezeichnet. Zu den Geehrten gehört Dr.-Ing. Marco Bierwirth vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen. Unter seiner Leitung hatte das MPS zuvor Hardwarekomponenten für InSights Seismometer SEIS entwickelt und gebaut. Die Landung und Inbetriebnahme von InSight erlebte Bierwirth in den USA am Kontrollzentrum des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA. Als Mitglied der Insight Instrument Site Selection Group prüfte er dort, wo in unmittelbarer Nähe zur Landesonde SEIS optimale Arbeitsbedingungen vorfinden würde. SEIS zeichnet seit knapp zwei Jahren die Beben auf dem Mars auf. Es ist das erste Seismometer, das aussagekräftige seismische Daten vom roten Planeten liefert.

Dr. Marco Bierwirth demonstriert das Nivelliersystem des Seismometers SEIS am Marsmodell im Foyer des MPS. Die… [mehr]© MPS

Am 26. November 2018 landete die NASA-Sonde Insight auf dem Mars mit dem Ziel, geophysikalische Eigenschaften unseres Nachbarplaneten wie den inneren Aufbau und den Wärmefluss aus dem Innern zu bestimmen. Zwei der wissenschaftlichen Instrumente, die mit an Bord zum roten Planeten reisten, benötigen für ihre Messungen direkten Kontakt zur Marsoberfläche: das Seismometer SEIS, das unter Leitung der französischen Weltraumagentur CNES zur Verfügung gestellt wurde, und die Wärmeflusssonde HP3 des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt. InSight‘s Greifarm setzte sie wenige Tage nach der Landung in den Marssand; über Kabel bleiben sie mit der Landeeinheit verbunden.

Vorangegangen war ein ausgeklügelter Auswahlprozess. „Damit die Instrumente optimal funktionieren können, ist der genaue Aufstellort entscheidend“, erklärt Bierwirth. Diesen zu bestimmen, war vom vierten bis zum vierzehnten Tag der Mission (gerechnet in Marstagen) Aufgabe der InSight Instrument Site Selection Group. Die Gruppe bestehend aus Vertretern der Instrumententeams, NASA-Ingenieure und Mars-Geologen hatte schon zuvor einen Katalog von 25 Bedingungen erstellt, welche der „Arbeitsplatz“ erfüllen sollte. Diese galt es nun anhand der ersten Bilder, die InSight‘s Kameras von ihrer unmittelbaren Umgebung lieferten, zu überprüfen.

„Als InSight direkt nach der Landung die ersten Aufnahmen sendete, wurde klar, dass die Sonde in einer flachen, sandigen Senke gelandet war. Das war eine große Erleichterung“, erinnert sich Bierwirth. „Nur wenige Meter entfernt sieht man am Rand der Senke viel mehr Gesteinsbrocken. Eine solche Umgebung hätte das Platzieren der Instrumente deutlich erschwert“, fügt er hinzu.

Neben der Verteilung von Geröll und kleinen Steinchen spielten bei der Auswahl der geeignetsten Stelle auch Oberflächenneigung und -beschaffenheit sowie mehrere technische Kriterien eine Rolle. So hatte der MPS-Ingenieur unter anderem die Schutzhaube von SEIS im Blick. Diese sollte nach dem Ausbringen von SEIS über das empfindliche Instrument gestülpt werden, um es vor Wind, extremen Temperaturen und anderen Umwelteinflüssen zu schützen. „Optimalerweise müssen SEIS und das Schutzschild auf derselben Höhe stehen. Dies lässt sich nicht auf allen Topographien erreichen“, so Bierwirth.

Dass sich die arbeitsintensiven zehn (Mars)tage ausgezahlt haben, hat SEIS längst bewiesen. Seit Februar 2019 misst das Instrument rund um die Uhr alle Beben, die unseren Nachbarplaneten erschüttern und ist so zur ersten „Erdbebenwarte“ auf dem Mars geworden.

Dr. Marco Bierwirth hat an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Elektrotechnik und Werkstofftechnik studiert. Seit 2008 arbeitet er am MPS, wo er sich seitdem mit der Entwicklung von Hardware für ein Mars-Seismometer beschäftigt. Der Beitrag des MPS zur InSight-Mission ist der Nivelliermechanismus von SEIS. Er sorgt dafür, dass sich das Instrument nach dem Ausbringen auf der Marsoberfläche selbsttätig exakt waagerecht ausrichtet. Dies ist eine entscheidende Voraussetzung für hochpräzise seismische Messungen.

Mit dem Group Achievement Award zeichnet die NASA jährlich Teams aus, die in herausragender Weise zum Erreichen der Ziele der NASA beigetragen haben.

Quelle: https://www.mps.mpg.de/nasa-auszeichnung-fuer-mps-ingenieur


INSIGHT MISSION NEWS | 16. Oktober 2020

Der „Maulwurf“ der NASA InSight ist außer Sicht – Wird voraussichtlich erst Anfang 2021 wieder hämmern.

Animierte Ansicht des spitzenartigen Maulwurfs, der versucht, sich auf dem Mars zu graben
InSights Arm zieht sich zurück und enthüllt den Maulwurf: InSight der NASA hat am 3. Oktober 2020 seinen Roboterarm zurückgezogen und enthüllt, wo der spitzenartige „Maulwurf“ versucht, sich in den Mars zu graben. Das kupferfarbene Band am Maulwurf verfügt über Sensoren zur Messung des Wärmeflusses des Planeten. In den kommenden Monaten wird der Arm den Boden auf dem Maulwurf abkratzen und abstampfen, um ihm beim Graben zu helfen. Bildnachweis: NASA / JPL-Caltech. Vollbild und Bildunterschrift ›

Der InSight-Lander der NASA arbeitet weiter daran, seinen „Maulwurf“ – einen 40 Zentimeter langen Rammler und eine Wärmesonde – tief unter die Marsoberfläche zu bringen. Eine Kamera am Arm von InSight hat kürzlich Bilder des jetzt teilweise ausgefüllten „Maulwurfslochs“ aufgenommen, in denen nur die aus dem Boden ragende Wissenschaftsleine des Geräts zu sehen ist.

In die Leine eingebettete Sensoren messen die vom Planeten fließende Wärme, sobald der Maulwurf mindestens 3 Meter tief gegraben hat. Das Missionsteam hat daran gearbeitet, dass der Maulwurf mindestens bis zu dieser Tiefe gräbt, damit er die Temperatur des Mars messen kann.

Der Maulwurf wurde so konstruiert, dass lockerer Boden um ihn herum fließt und Reibung gegen seinen äußeren Rumpf erzeugt, so dass er tiefer graben kann. Ohne diese Reibung springt der Maulwurf einfach an Ort und Stelle, während er in den Boden hämmert. Der Boden, auf dem InSight gelandet ist, unterscheidet sich jedoch von dem, auf den frühere Missionen gestoßen sind: Während des Hämmerns haftet der Boden zusammen und bildet eine kleine Grube um das Gerät, anstatt um es herum zusammenzufallen und die erforderliche Reibung bereitzustellen.

Die Abbildung zeigt InSight on Mars der NASA
InSight on Mars (Abbildung): Diese Abbildung zeigt das InSight-Raumschiff der NASA mit seinen auf der Marsoberfläche eingesetzten Instrumenten. Credits: NASA / JPL-Caltech. Bild herunterladen >

Nachdem sich der Maulwurf letztes Jahr beim Hämmern unerwartet aus der Grube zurückgezogen hatte, legte das Team die kleine Schaufel am Ende des Roboterarms des Landers darauf, um ihn im Boden zu halten. Jetzt, da der Maulwurf vollständig in den Boden eingebettet ist, kratzen sie mit der Schaufel zusätzlichen Boden darüber und drücken diesen Boden ab, um mehr Reibung zu erzielen. Da es Monate dauern wird, bis genügend Erde eingepackt ist, wird der Maulwurf voraussichtlich erst Anfang 2021 wieder hämmern.

„Ich bin sehr froh, dass wir uns von dem unerwarteten ‚Pop-out‘-Ereignis erholen konnten, das wir erlebt haben, und den Maulwurf tiefer als je zuvor bekommen konnten“, sagte Troy Hudson, der Wissenschaftler und Ingenieur am Jet Propulsion Laboratory der NASA, der die Arbeit leitete um den Maulwurf zum Graben zu bringen. „Aber wir sind noch nicht ganz fertig. Wir wollen sicherstellen, dass sich genug Erde auf dem Maulwurf befindet, damit er ohne Hilfe des Arms selbstständig graben kann.“

Der Maulwurf wird offiziell als HP 3 ( Heat Flow and Physical Properties Package) bezeichnet und wurde von der Deutschen Weltraumorganisation (DLR) gebaut und der NASA zur Verfügung gestellt. JPL in Südkalifornien leitet die InSight-Mission. Lesen Sie mehr über die jüngsten Fortschritte des Maulwurfs in diesem DLR-Blog .

Eine Nachbildung von InSight, der Erde mit einer Schaufel abkratzt
Replik von InSights Arm Practices Scraping: Dieses Filmmaterial vom 19. August 2019 zeigt eine Replik von InSight Scraping Ground mit einer Schaufel am Ende seines Roboterarms in einem Testlabor bei JPL. Eine Nachbildung des „Maulwurfs“ – der selbsthämmernden Wärmesonde des Landers – wird angezeigt, wenn sich die Schaufel nach links bewegt. Bildnachweis: NASA / JPL-Caltech. Vollbild und Bildunterschrift ›

Mehr über die Mission

JPL verwaltet InSight für die Direktion für Wissenschaftsmissionen der NASA. InSight ist Teil des Discovery-Programms der NASA, das vom Marshall Space Flight Center der Agentur in Huntsville, Alabama, verwaltet wird. Lockheed Martin Space in Denver baute das InSight-Raumschiff, einschließlich der Kreuzfahrtbühne und des Landers, und unterstützt den Raumfahrzeugbetrieb für die Mission.

Eine Reihe europäischer Partner, darunter das französische Centre National d’Études Spatiales (CNES) und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), unterstützen die InSight-Mission. CNES stellte der NASA das Instrument Seismic Experiment for Interior Structure ( SEIS ) zusammen mit dem Hauptforscher am IPGP (Institut de Physique du Globe de Paris) zur Verfügung. Wesentliche Beiträge für SEIS kamen von IPGP; das Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Deutschland; die Eidgenössische Technische Hochschule (ETH Zürich) in der Schweiz; Imperial College London und Oxford University im Vereinigten Königreich; und JPL. Das DLR stellte das Paket Wärmefluss und physikalische Eigenschaften ( HP 3) zur Verfügung) Instrument mit bedeutenden Beiträgen des Weltraumforschungszentrums (CBK) der Polnischen Akademie der Wissenschaften und der Astronika in Polen. Das spanische Centro de Astrobiología (CAB) lieferte die Temperatur- und Windsensoren.

Quelle: https://mars.nasa.gov/news/8776/nasa-insights-mole-is-out-of-sight/?site=insight

Die InSight-Mission der NASA liefert die ersten Daten zur inneren Struktur eines anderen Planeten als der Erde

Überraschung! Der erste Blick in den Mars zeigt eine Kruste mit kuchenartigen Schichten

Eine Illustration des InSight-Raumfahrzeugs der NASA mit seinen Instrumenten, die auf der Marsoberfläche eingesetzt werden
Der Mars InSight Lander ist mit einem gewölbten Seismometer (links) und einer Sonde zur Messung des Wärmeflusses (rechts) ausgestattet. Bildnachweis: NASA / JPL-Caltech

Die InSight-Mission der NASA hat endlich einen Blick in den Mars geworfen – und entdeckt, dass die Kruste des Planeten aus drei Schichten bestehen könnte. Dies ist das erste Mal, dass Wissenschaftler das Innere eines anderen Planeten als der Erde direkt untersuchen und Forschern dabei helfen, herauszufinden, wie sich der Mars im Laufe der Zeit gebildet und entwickelt hat.

Vor dieser Mission hatten Forscher nur die inneren Strukturen der Erde und des Mondes gemessen. „Diese Informationen fehlten bisher auf dem Mars“, sagte Brigitte Knapmeyer-Endrun, Seismologin an der Universität zu Köln, in einem aufgezeichneten Vortrag, der auf dem virtuellen Treffen der American Geophysical Union am 15. Dezember gespielt wurde. Sie lehnte ein Interview mit Nature ab und sagte, dass die Arbeit zur Veröffentlichung in einem von Experten begutachteten Journal in Betracht gezogen werde.‚Marsquakes‘ enthüllen die verborgene Geologie des roten Planeten

Dies ist eine wichtige Erkenntnis für InSight, das im November 2018 auf dem Mars gelandet ist, um die interne Struktur des Planeten zu ermitteln 1 . Der InSight-Lander hockt in der Nähe des Marsäquators auf einer glatten Ebene, die als Elysium Planitia bekannt ist, und verwendet ein äußerst empfindliches Seismometer, um die geologische Energie zu hören, die durch den Planeten 2 dröhnt . Bisher hat die Mission mehr als 480 „Marsbeben“ entdeckt, sagt Bruce Banerdt, der Hauptforscher der Mission und Wissenschaftler am Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Kalifornien. Der Mars ist weniger seismisch aktiv als die Erde, aber mehr als der Mond.

Genau wie bei Erdbeben auf der Erde verwenden Seismologen Marsbeben, um die innere Struktur des roten Planeten abzubilden. Seismische Energie wandert in zwei Arten von Wellen durch den Boden. Durch Messung der Unterschiede in der Bewegung dieser Wellen können die Forscher berechnen, wo der Kern, der Mantel und die Kruste des Planeten beginnen und enden und wie sich die einzelnen Wellen zusammensetzen. Diese grundlegenden geologischen Schichten zeigen, wie sich der Planet vor Milliarden von Jahren bei der feurigen Geburt des Sonnensystems abgekühlt und gebildet hat. „Wir haben jetzt genug Daten, um einige dieser großen Fragen zu beantworten“, sagt Banerdt.

Die kontinentale Erdkruste ist im Allgemeinen in Unterschichten verschiedener Gesteinsarten unterteilt. Forscher hatten vermutet, wussten aber nicht genau, dass die Marskruste ebenfalls geschichtet war, sagt Justin Filiberto, ein Planetengeologe am Lunar and Planetary Institute in Houston, Texas. Die Daten von InSight zeigen nun, dass es entweder aus zwei oder drei Schichten besteht.

Eine dreischichtige Kruste passt am besten zu geochemischen Modellen 3 und Studien über Marsmeteoriten, sagt Julia Semprich, Planetenwissenschaftlerin an der Open University in Milton Keynes, Großbritannien.Der ‚Marsquake‘-Jäger bereitet sich darauf vor, auf dem roten Planeten zu landen

Je nachdem, ob die Kruste tatsächlich zwei oder drei Schichten hat, ist sie entweder 20 oder 37 Kilometer dick, sagte Knapmeyer-Endrun während ihres Vortrags. Diese Dicke variiert wahrscheinlich an verschiedenen Orten auf dem Planeten, dürfte aber im Durchschnitt nicht mehr als 70 Kilometer betragen, fügte sie hinzu. Auf der Erde variiert die Krustenstärke zwischen 5 und 10 Kilometern unter den Ozeanen und zwischen 40 und 50 Kilometern unter den Kontinenten.

In den kommenden Monaten planen InSight-Wissenschaftler, Messungen zu melden, die noch tiefer im Mars durchgeführt wurden, sagt Banerdt – und enthüllen letztendlich Informationen über den Kern und den Mantel des Planeten.

Neben dem Hören von Marsquakes besteht das andere große wissenschaftliche Ziel von InSight darin, den Wärmefluss durch den Marsboden mit einer Sonde zu messen, die als Maulwurf bezeichnet wird. Es sollte sich tief im Boden vergraben, hat sich aber darum bemüht – irgendwann sogar ganz aus dem Boden herausgesprungen. Der Maulwurf hat es endlich geschafft, sich mehrere Zentimeter tief zu machen, sagt Banerdt, und wird in den kommenden Wochen ein letztes Mal versuchen zu graben, bevor er aufgibt. „Wir sind jetzt bei dem, was wir für das Endspiel halten“, sagt er.doi: https://doi.org/10.1038/d41586-020-03562-0


Original Text auf Englisch:

Surprise! First peek inside Mars reveals a crust with cake-like layers

NASA’s InSight mission yields the first data on the internal structure of a planet other than Earth.

An illustration of NASA's InSight spacecraft with its instruments deployed on the Martian surface
The Mars InSight lander is equipped with a domed seismometer (left) and a probe for measuring heat flow (right).Credit: NASA/JPL-Caltech

NASA’s InSight mission has finally peered inside Mars — and discovered that the planet’s crust might be made of three layers. This is the first time scientists have directly probed the inside of a planet other than Earth, and will help researchers to unravel how Mars formed and evolved over time.

Before this mission, researchers had measured only the interior structures of Earth and the Moon. “This information was missing, until now, from Mars,” said Brigitte Knapmeyer-Endrun, a seismologist at the University of Cologne in Germany, in a prerecorded talk played at the virtual American Geophysical Union meeting on 15 December. She declined an interview with Nature, saying that the work is under consideration for publication in a peer-reviewed journal.‘Marsquakes’ reveal red planet’s hidden geology

It is a major finding for InSight, which landed on Mars in November 2018 with a goal of working out the planet’s internal structure1. The InSight lander squats near the martian equator, on a smooth plain known as Elysium Planitia, and uses an exquisitely sensitive seismometer to listen to geological energy thrumming through the planet2. So far, the mission has detected more than 480 ‘marsquakes’, says Bruce Banerdt, the mission’s principal investigator and a scientist at the Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California. Mars is less seismically active than Earth, but more so than the Moon.

Just as they do with earthquakes on Earth, seismologists are using marsquakes to map the red planet’s interior structure. Seismic energy travels through the ground in two types of wave; by measuring the differences in how those waves move, researchers can calculate where the planet’s core, mantle and crust begin and end, and the general make-up of each one. Those fundamental geological layers reveal how the planet cooled and formed billions of years ago at the fiery birth of the Solar System. Now, “we have enough data to start answering some of these big questions”, says Banerdt.

Earth’s continental crust is generally divided into sublayers of different types of rock. Researchers had suspected, but didn’t know for sure, that the martian crust was also layered, says Justin Filiberto, a planetary geologist at the Lunar and Planetary Institute in Houston, Texas. Now, InSight’s data show that it is made up of either two or three layers.

A three-layered crust would fit best with geochemical models3 and studies of martian meteorites, says Julia Semprich, a planetary scientist at the Open University in Milton Keynes, UK.‘Marsquake’ hunter prepares to land on the red planet

Depending on whether the crust actually has two or three layers, it is either 20 or 37 kilometres thick, Knapmeyer-Endrun said during her talk. That thickness probably varies at different locations around the planet, but is likely to be no greater than 70 kilometres on average, she added. On Earth, the crustal thickness varies from around 5 to 10 kilometres beneath the oceans, to around 40 to 50 kilometres beneath the continents.

In the coming months, InSight scientists plan to report measurements taken even deeper in Mars, says Banerdt — ultimately revealing information about the planet’s core and mantle.

Along with listening to marsquakes, InSight’s other big scientific goal is to measure heat flow through the Martian ground using a probe dubbed the mole. It was meant to bury itself deep in the soil, but has struggled to do so — at one point even popping out of the ground altogether. The mole has finally managed to get itself several centimetres deep, says Banerdt, and will try digging one final time in the coming weeks before giving up. “We’re at what we consider to be the end game now,” he says.doi: https://doi.org/10.1038/d41586-020-03562-0


Der „Maulwurf“ der NASA InSight ist außer Sicht

Animierte Ansicht des spitzenartigen Maulwurfs, der versucht, sich auf dem Mars zu graben
InSights Arm zieht sich zurück und enthüllt den Maulwurf: InSight der NASA hat am 3. Oktober 2020 seinen Roboterarm zurückgezogen und enthüllt, wo der spitzenartige „Maulwurf“ versucht, sich in den Mars zu graben. Das kupferfarbene Band am Maulwurf verfügt über Sensoren zur Messung des Wärmeflusses des Planeten. In den kommenden Monaten wird der Arm den Boden auf dem Maulwurf abkratzen und abstampfen, um ihm beim Graben zu helfen. Bildnachweis: NASA / JPL-Caltech. Vollbild und Bildunterschrift ›

Der InSight-Lander der NASA arbeitet weiter daran, seinen „Maulwurf“ – einen 16 Zoll langen (40 Zentimeter langen) Rammen und eine Wärmesonde – tief unter die Marsoberfläche zu bringen. Eine Kamera am Arm von InSight hat kürzlich Bilder des jetzt teilweise ausgefüllten „Maulwurfslochs“ aufgenommen, in denen nur die Wissenschaftsleine des Geräts gezeigt ist, die aus dem Boden herausragt.

In die Leine eingebettete Sensoren messen die vom Planeten fließende Wärme, sobald der Maulwurf mindestens 3 Meter tief gegraben hat. Das Missionsteam hat daran gearbeitet, dass der Maulwurf mindestens bis zu dieser Tiefe gräbt, damit er die Temperatur des Mars messen kann.

Der Maulwurf wurde so konstruiert, dass lockerer Boden um ihn herum fließt und Reibung gegen seinen äußeren Rumpf erzeugt, so dass er tiefer graben kann. Ohne diese Reibung springt der Maulwurf einfach an Ort und Stelle, während er in den Boden hämmert. Der Boden, auf dem InSight gelandet ist, unterscheidet sich jedoch von dem, auf den frühere Missionen gestoßen sind: Während des Hämmerns haftet der Boden zusammen und bildet eine kleine Grube um das Gerät herum, anstatt um es herum zusammenzufallen und die erforderliche Reibung bereitzustellen.

Die Abbildung zeigt InSight on Mars der NASA
InSight on Mars (Abbildung): Diese Abbildung zeigt das InSight-Raumschiff der NASA mit seinen auf der Marsoberfläche eingesetzten Instrumenten. Credits: NASA / JPL-Caltech. Bild herunterladen >

Nachdem sich der Maulwurf letztes Jahr beim Hämmern unerwartet aus der Grube zurückgezogen hatte, legte das Team die kleine Schaufel am Ende des Roboterarms des Landers darauf, um ihn im Boden zu halten. Jetzt, da der Maulwurf vollständig in den Boden eingebettet ist, kratzen sie mit der Schaufel zusätzlichen Boden darüber und drücken diesen Boden ab, um mehr Reibung zu erzielen. Da es Monate dauern wird, bis genügend Erde eingepackt ist, wird der Maulwurf voraussichtlich erst Anfang 2021 wieder hämmern.

„Ich bin sehr froh, dass wir uns von dem unerwarteten ‚Pop-out‘-Ereignis erholen konnten, das wir erlebt haben, und den Maulwurf tiefer als je zuvor bekommen konnten“, sagte Troy Hudson, der Wissenschaftler und Ingenieur am Jet Propulsion Laboratory der NASA, der die Arbeit leitete um den Maulwurf zum Graben zu bringen. „Aber wir sind noch nicht ganz fertig. Wir wollen sicherstellen, dass sich genug Erde auf dem Maulwurf befindet, damit er ohne Hilfe des Arms selbstständig graben kann.“

Der Maulwurf wird offiziell als HP 3 ( Heat Flow and Physical Properties Package) bezeichnet und wurde von der Deutschen Weltraumorganisation (DLR) gebaut und der NASA zur Verfügung gestellt. JPL in Südkalifornien leitet die InSight-Mission. Lesen Sie mehr über die jüngsten Fortschritte des Maulwurfs in diesem DLR-Blog .

Eine Nachbildung von InSight, der Erde mit einer Schaufel abkratzt
Replik von InSights Arm Practices Scraping: Dieses Filmmaterial vom 19. August 2019 zeigt eine Replik von InSight Scraping Ground mit einer Schaufel am Ende seines Roboterarms in einem Testlabor bei JPL. Eine Nachbildung des „Maulwurfs“ – der selbsthämmernden Wärmesonde des Landers – wird angezeigt, wenn sich die Schaufel nach links bewegt. Bildnachweis: NASA / JPL-Caltech. Vollbild und Bildunterschrift ›

Mehr über die Mission

JPL verwaltet InSight für die Direktion für Wissenschaftsmissionen der NASA. InSight ist Teil des Discovery-Programms der NASA, das vom Marshall Space Flight Center der Agentur in Huntsville, Alabama, verwaltet wird. Lockheed Martin Space in Denver baute das InSight-Raumschiff, einschließlich der Kreuzfahrtbühne und des Landers, und unterstützt den Raumfahrzeugbetrieb für die Mission.

Eine Reihe europäischer Partner, darunter das französische Centre National d’Études Spatiales (CNES) und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), unterstützen die InSight-Mission. CNES stellte der NASA das Instrument Seismic Experiment for Interior Structure ( SEIS ) zusammen mit dem Hauptforscher am IPGP (Institut de Physique du Globe de Paris) zur Verfügung. Wesentliche Beiträge für SEIS kamen von IPGP; das Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Deutschland; die Eidgenössische Technische Hochschule (ETH Zürich) in der Schweiz; Imperial College London und Oxford University im Vereinigten Königreich; und JPL. Das DLR stellte das Paket Wärmefluss und physikalische Eigenschaften ( HP 3) zur Verfügung) Instrument mit bedeutenden Beiträgen des Weltraumforschungszentrums (CBK) der Polnischen Akademie der Wissenschaften und der Astronika in Polen. Das spanische Centro de Astrobiología (CAB) lieferte die Temperatur- und Windsensoren.

Quelle: https://mars.nasa.gov/news/8776/nasa-insights-mole-is-out-of-sight/?site=insight

Insight: Marsmaulwurf-Kratzmanöver Teil 2

November 19, 2020, Sol 704
November 15, 2020, Sol 701
November 15, 2020, Sol 700
2019
Das Deut­sche Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt (DLR) steu­ert das Ex­pe­ri­ment HP3 zur NA­SA-Missi­on In­Sight bei. HP3 steht für He­at Flow and Phy­si­cal Pro­per­ties Packa­ge und wur­de fe­der­füh­rend am DLR-In­sti­tut für Pla­ne­ten­for­schung ent­wi­ckelt. Mit ei­ner sich fünf Me­ter tief in den Mars­bo­den häm­mern­den Tie­fen­son­de wird die Wär­me­leit­fä­hig­keit des Bo­dens un­ter der Lan­des­tel­le ge­mes­sen so­wie die Wär­me­men­ge be­stimmt, die vom In­ne­ren des Mars an die Ober­flä­che strömt. Das Ex­pe­ri­ment ist auf zwei Jah­re aus­ge­legt. We­sent­li­che Be­stand­tei­le von HP3 sind die ‚Mo­le’ (engl. für Maul­wurf) ge­nann­te Ramm­son­de und das Flach­band­ka­bel mit den Tem­pe­ra­tur­sen­so­ren, das der Mo­le für die Mes­sun­gen hin­ter sich in den Bo­den zie­hen wird.

Insight: Marsmaulwurf-Kratzmanöver Teil 1

Ab 14 Tagen schauen wie es dem Marsmaulwurf (Mole) geht.

Sieht doch gut aus, mir gefällt es sehr gut. Die ersten beiden Kratzmanöver mit der Schaufel waren gut. Schon jetzt lernen die Forscher viel über den Marsboden bzw. Marsgeologie.

October 26 (Montag), 2020, Sol 681
October 19 (Montag), 2020, Sol 674
October 18 (Sonntag), 2020, Sol 673

Insight-Marsmaulwurf: Für den 17. Oktober geplante Kratzbewegungen mit der Schaufel

Der wissenschaftliche Leiter des DLR-Instruments HP3 Prof. Tilman Spohn, versorgt uns im DLR-Blog seit Februar 2019 mit den Neuigkeiten der InSight-Mission und erläutert regelmäßig die aktuelle Lage der Wärmesonde HP3, die wir liebevoll als MarsMaulwurf bezeichnen. Quelle: https://www.dlr.de/blogs/alle-blogs/das-logbuch-zu-insight-1144.aspx/searchtagid-71916/

Logbuch-Eintrag vom 16. Oktober 2020

In meinem letzten Logbucheintrag vom 10. August hatte ich berichtet, dass es uns besser als gedacht gelungen war, Sand in die Grube zu schieben. Dass wir aber dennoch zunächst weiter mit der schräg gestellten Schaufel auf das hintere Ende des Maulwurfs drücken wollten, um diesen noch etwas tiefer in den Boden zu bekommen. Wir wollten dann noch einmal bei einem sogenannten Free-Mole-Test prüfen, ob die Sonde ohne Hilfe des Arms weiter in den Boden eindringen würde.

Diese Versuche fanden leider unter schwierigen gewordenen Bedingungen statt. Insbesondere Staub in der Marsatmosphäre als Folge von nahen Staubstürmen und Staub auf den Solarzellen haben die verfügbare elektrische Leistung deutlich reduziert. Dies führte dazu, dass das HP3-Radiometer nicht mehr wie gewünscht messen konnte. Darüber hinaus haben die mit der reduzierten Leistungsversorgung einhergehenden erhöhten Anforderungen an das Operations-Team dazu geführt, dass der Maulwurf und die Schaufel ab September nur noch 14-täglich kommandiert werden konnten. Insgesamt konnte seitdem dreimal gehämmert werden, zweimal mit 100 Schlägen am 22. August (sol 618) und am 5. September (sol 632) und schließlich einmal mit 250 Schlägen am 19. September (sol 645).

Quelle: NASA/JPL-Caltech Hämmern mit um 30° geneigter Schaufel am 19. September 2020 (Sol 645). Die Schaufel dringt zunächst weiter in den Sand ein, zeigt aber nach ca 60% der Zeit keine Bewegung mehr. Das Kabel bewegt sich dagegen weiter – in Folge von Bewegungen des Maulwurfs – aber es ist nicht eindeutig zu erkennen, dass das Kabel tiefer in den Boden kommt.

Dabei zeigte sich, dass während der beiden ersten Runden und während der ersten Hälfte der Zeit beim dritten Hämmern die Schaufel tiefer in den Sand eindrang. Da der Maulwurf unter der Schaufel verborgen war, konnte das damit wahrscheinlich einhergehende Eindringen der Sonde selbst nicht direkt beobachtet werden. Während des Hämmerns führte das zur Sonde laufende Flachbandkabel erhebliche Bewegungen durch, die aber nur beim Hämmern am 22. August eindeutig als Vorwärtsbewegung identifiziert werden konnten. Insgesamt konnte aus den Bewegungen der Schaufel abgeschätzt werden, dass der Maulwurf höchstens einen Zentimeter tiefer in den Boden eingedrungen ist. Interessant zu beobachten war, dass während der zweiten Hälfte der 250 Hammerschläge am 19. September die Schaufel nicht weiter eindrang. Wahrscheinlich war diese auf Duricrust gestoßen, die ein weiteres Eindringen der Schaufel verhinderte. Das war durchaus so gewünscht, denn damit war ein zweiter Free-Mole-Test ermöglicht worden. In der Tat, hat die Sonde sich ausweislich der Bewegungen des Kabels weiterbewegt, aber es konnte nicht eindeutig festgestellt werden, dass diese Bewegungen den Maulwurf tiefer in den Boden gebracht hätten.

In Anbetracht der nicht eindeutigen Bewegungen der Sonde und des erheblichen Zeitaufwands hat das Team daraufhin nach eingehender Diskussion beschlossen, diesen Pfad zu verlassen und stattdessen die Verfüllung der Grube anzugehen. Dazu wurde am 3. Oktober die Schaufel angehoben und damit die Grube sichtbar.

Die Grube nach Anheben der Schaufel am 3. Oktober (Sol 659)
Quelle: NASA/JPL-Caltech Die Grube nach Anheben der Schaufel am 3. Oktober (Sol 659). Deutlich ist der Abdruck der Schaufel im Sand zu erkennen. Der Maulwurf ist vollständig mit Sand bedeckt und die Grube weitgehend gefüllt. In der rechten Abbildung sind die beiden für den 17. Oktober geplanten versetzten Kratzbewegungen der Schaufel angedeutet.

Nach einiger Diskussion um das weitere Vorgehen wurde nun beschlossen, dass am kommenden Samstag den 17. Oktober (sol 659) zunächst zwei parallele Kratzbewegungen durchgeführt werden sollen (vergleiche die Abbildung unten). Danach soll eine Wärmeleitfähigkeitsmessung durchgeführt werden, die uns auch indirekte Hinweise auf die Verfüllung geben soll. Und dann soll auf die Füllung gedrückt werden, um den Sand zu komprimieren und dem Maulwurf zu helfen. Je nach Ergebnis des Kratzens werden weitere Aktionen zur Verfüllung der Grube geplant werden bevor dann später weiteres Hämmern und ein Free-Mole-Test anstehen.

Insight: Neues vom Marsmaulwurf

Mehr Hämmern hat die Oberseite des Maulwurfs unter die Oberfläche gebracht.
Zeit, sich einem neuen Ansatz zuzuwenden: weniger direkter Kontakt mit dem Maulwurf, mehr Schöpfen / Füllen / Herunterdrücken auf den Boden.

Wie Bereits angekündigt beginnt das Team mit ihrem neuen Ansatz: Weniger direkten Druck auf die Mole, Das Loch füllen und wieder Herunterdrücken.

Weitere Hammer-Sitzung mit weniger Druck

Offenbar hat mein eine weitere Hammer-Sitzung mit weniger Druck probiert.

InSight hat den Arm angehoben und die Schaufel eingeklappt um ein Blick in die Grube zu werfen. Damit das Team die nächsten Aktionen beraten und planen kann.

Quelle: https://mars.nasa.gov/insight/multimedia/raw-images/?order=sol+desc%2Cdate_taken+desc&per_page=50&page=0&mission=insight

Nach 8 Jahren: Curiosity Rover führt erstmals ein spezielles Experiment durch, um nach Beweisen für das Leben auf dem Mars zu suchen

This image was taken by Right Navigation Camera onboard NASA’s Mars rover Curiosity on Sol 2878. Credit: NASA/JPL-Caltech. Download image ›

NASA’s Curiosity Mars rover is now performing Sol 2883 duties.

Reports Ryan Anderson, Planetary Geologist at the USGS Astrogeology Science Center in Flagstaff, Arizona:

“Our [Sample Analysis at Mars (SAM) Instrument Suite] TMAH experiment was successful! For those who don’t speak fluent rover team alphabet soup, as we described the other day, the SAM TMAH experiment is a long-awaited measurement by the Sample Analysis at Mars (SAM) instrument, which uses a special chemical called tetramethylammonium hydroxide (TMAH) to help identify organic (carbon-bearing) molecules in the sample.”

Spannende und interessante Zeiten für Astrobiologen: Mars, Venus, Probenrückführung von Asteroiden. An Arbeit mangelt es nicht.

Christian Dauck

Awaiting results

Anderson notes that SAM only has two containers of TMAH, “so we wanted to be very sure that this was the right place to use one of them before running the experiment. The team is now eagerly awaiting results which will take us several months to fully interpret.”

Meanwhile, rover operations carried out a busy weekend plan.

The rover’s Chemistry and Camera (ChemCam) was slated to do an atmospheric observation as the European Space Agency’s Trace Gas Orbiter flew overhead, followed by a long-distance image mosaic of a target called “Housedon Hill.”

Looking for dust

The robot’s Navcam was scheduled to look toward the crater rim to measure the amount of dust in the atmosphere and look for dust devils. Mastcam also had a dust-measuring observation of the sun in the weekend plan.

On Sol 2881 SAM was slated to clean out its gas chromatograph (GC) column (the tiny tube through which gases are passed to separate them based on their chemistry), and then on Sol 2882 the plan called for a recurring set of Navcam and Mastcam observations of the target “Le Ceasnachadh” at different times of day.

“These repeated

bservations allow us to better understand the ‘photometry’ or light-scattering behavior of the rocks,” Anderson explains.

Drill tailings

On Sol 2882, the rover’s Mastcam was to observe the target “Upper Ollach” and the Mary Anning drill tailings to look for any changes, and the robot was to perform a multispectral observation of the photometry target “Le Ceasnachadh”.

ChemCam was on tap to also observe that target using passive spectroscopy (no laser, just reflected light).

On Sol 2883, Curiosity is to perform early morning atmospheric observations, measuring dust with Navcam and Mastcam and watching for clouds with Navcam.

As always, dates of planned rover activities are subject to change due to a variety of factors related to the Martian environment, communication relays and rover status.


NASA’s Curiosity Mars rover is now performing Sol 2886 tasks.

Reports Michelle Minitti, a planetary geologist at Framework in Silver Spring, Maryland: Based on the initial results from the recent Sample Analysis at Mars (SAM) wet chemistry experiment, the SAM team elected to complement it with a second wet chemistry experiment on the “Mary Anning 3” drill sample.

The first experiment was run with the reagent tetramethylammonium hydroxide (TMAH), and the second will be run with the reagent N-methyl-N-(tert-butyldimethylsilyl)trifluoroacetamide (MTBSTFA).

Fuller picture

“These are called wet chemistry experiments because SAM adds a liquid reagent to the sample before they analyze it,” Minitti explains. “Each reagent reacts differently with the sample, so each experiment shines a slightly different light on what carbon-bearing compounds lie within the sample. Together, we get a fuller picture of the chemistry of the Mary Anning sample.”

The SAM experiment is involved enough that it requires a dedicated sol in the plan, Minitti continues, but the second sol of the plan [2885-2886] was available for other observations.

Coherent bedrock

The robot’s Chemistry and Camera (ChemCam) targeted two cobbles, “Quoy” and “Skor,” which are similar to larger rock fragments, to compare their chemistries to that of the coherent bedrock slabs in this area.

“ChemCam also targeted a white patch, “Lealt,” which resembles the white vein materials we have encountered in so much of our exploration of Gale crater,” Minitti adds.

Gray bulbous materials

Mars scientists have once again targeted “Le Ceasnachadh” for a ChemCam passive observation. The gray bulbous materials that dot the top of this target are hard to hit when researchers are aiming from more than 16 feet (5 meters) away, so they hope to land a few more points on these features in this effort.

Minitti also notes that Curiosity’s Navcam is slated to scan the skies above for clouds and dust devils, and will measure the dust load in the atmosphere.

Lastly, the Rover Environmental Monitoring Station (REMS), the Radiation Assessment Detector (RAD) and Dynamic Albedo of Neutrons (DAN) keep their regular watch on the environment around and below the rover throughout the recently formulated plan, Minitti concludes.

Dates of planned rover activities are subject to change due to a variety of factors related to the Martian environment, communication relays and rover status.

Marsmaulwurf: Hammer-Session von Sol 632 (06.09.2020)

Hier mein selbsterstelltes Gif aus den Aufnahmen von Sol 632 am 06.09.2020. https://mars.nasa.gov/insight/multimedia/raw-images/?order=sol+desc%2Cdate_taken+desc&per_page=50&page=0&mission=insight

Ich bin dafür das man die Schaufel beiseite nimmt um einen Blick auf die Mole zubekommen, um zu sehen wie die Lage ist. Danach noch mal das Loch wieder zu füllen.

Neue Aufnahme von Sol 632

Hoffentlich gibt es bald einen neuen Logbucheintrag von Tilman Spohn zu den neuen Fortschritten auf: https://www.dlr.de/blogs/alle-blogs/mars-misson-insight-der-maulwurf-ist-drin.aspx

Nach sehr langer Zeit mal wieder ein Beitrag im Forum von Raumfahrer.net veröffentlicht. https://www.raumfahrer.net/portal/isrn/home.shtml War halt Zeit da und es ist Wochenende.

Schreibe momentan nicht soviel sondern lese eher still mit im Forum. Mein Hobby und Interessen verfolge ich eher im Homeoffice für mich selber.

Marsmaulwurf-HP3: Gespanntes warten wie es weiter geht die kommenden Tage und Wochen

Bevor es los zur Arbeit geht Musik hören und sich noch schnell die neusten Bilder der Raumsonde Insight auf dem Mars anschauen:

August 26 (Mittwoch), 2020, Sol 622
August 28 (Freitag), 2020, Sol 624
August 31(Montag), 2020, Sol 627

Die neusten Bilder nach der erfolgreichen Grabung:

Ich warte voller Vorfreue darauf wie es denn nun weitergeht. Hoffe ja darauf das Sie diese Woche vielleicht noch mal Hämmern und nicht nur damit beschäftigt sind die neusten Bilder zu analysieren.

Das Seismometer Arbeitet dabei fleißig still im Hintergrund und detektiert Marsbeben. Man hofft auf ein starkes Beben was Rückschlüsse auf die inneren Struktur des Mars geben kann. Auch der Marsmaulwurf (Wärmeflusssonde-HP3) soll dabei helfen.

Da ich mich ja für die Astrobiologie interessiere ist natürlich auch die Geologie des Mars interessant.


Und dann sind da ja noch die 3 neuen Mars-Raumsonden unterwegs, Unterstützung für die Mars-Erforschung kommt also auch.

Marsmaulwurf: Fortschritte vom 14 bis 21 August 2020

Sand zusammen kratzen, Grube füllen, Sand verdichten und auf die Mole drücken. Warten auf die nächste Hammer-Session sowie abwarten wie es läuft – Daumen sind gedrückt!

Animation selbst erstellt aus den nachfolgenden Einzelbildern
2 August (Sonntag), 2020, Sol 598
8 August (Samstag), 2020, Sol 604
14 August (Freitag), 2020, Sol 610
15 August (Samstag), 2020, Sol 611
16 August (Sonntag), 2020, Sol 612
17 August (Montag), 2020, Sol 613
19 August (Mittwoch), 2020, Sol 615
21 August (Freitag), 2020, Sol 617