Monat: Februar 2021

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Perseverance: Wie man auf dem Mars landet

Der Marsrover Perseverance hängt wenige Meter über der Marsoberfläche an seiner raketengetriebenen Abstiegsstufe.

Bildcredit: NASA, JPL, Mars 2020

Beschreibung: Perseverance hängt hier wenige Meter über der Marsoberfläche an seiner raketengetriebenen Abstiegsstufe, nur ein paar Augenblicke vor seinem Aufsetzen auf dem Roten Planeten am 18. Februar. Der atemberaubende Bildausschnitt entstand nach einer anstrengenden siebenminütigen Reise von ganz oben durch die Marsatmosphäre.

Das Bild stammt aus einem hoch aufgelösten Video, das die Abstiegsstufe während des finalen Himmelskran-Landemanövers filmte. Ihr seht, wie drei straff gespannte, etwa 7 Meter lange Kabel Perseverance absenken, außerdem eine elektrische Versorgungsleitung, die Signale (wie dieses Bild) an den Bordcomputer des fahrzeuggroßen Rovers überträgt. Die Abstiegsraketen wirbeln Marsstaub von der Oberfläche unter Perseverance auf.

Gleich nach dem Aufsetzen wurden die Kabel gelöst, sodass die Abstiegsstufe in eine sichere Entfernung fliegen konnte, bevor sie wie geplant ihren Treibstoff aufbrauchte.

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Mars Perseverance Sol 0

Am 18. Februar um 12:55 Pazifische Standardzeit landete Perseverance auf dem Mars.

Bildcredit: NASA, JPL, Mars 2020

Beschreibung: Nach einer 203 Tage langen interplanetaren Reise und sieben Minuten des Schreckens landete Perseverance auf dem Mars. Am 18. Februar um 12:55 Pazifische Standardzeit bestätigte die Missionskontrolle des NASA-Labors für Strahlenantriebe in Südkalifornien die erfolgreiche Landung im Krater Jezero.

Die vordere linke Kamera zur Gefahrenvermeidung am fahrzeuggroßen Marsrover dokumentierte kurz nach der Landung am Missionstag Sol 0 dieses erste, niedrig aufgelöste Bild. Die Kamera ist noch mit einer Schutzhülle abgedeckt, doch auf der Marsoberfläche seht ihr deutlich den Schatten von Perseverance. Dieser ist das ausgeklügeltste Fahrzeug, der bislang zum Roten Planeten geschickt wurde.

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Schweizer Alpen, Marshimmel

Diese verschneite Berg- und Himmelslandschaft wurde am 6. Februar in der Nähe von Melchsee-Frutt in der Zentralschweiz auf dem Planeten Erde fotografiert, als eine riesige Staubwolke aus der Sahara die Alpen erreichte.

Bildcredit und Bildrechte: Jens Bydal

Beschreibung: Diese verschneite Berg- und Himmelslandschaft wurde am 6. Februar in der Nähe von Melchsee-Frutt in der Zentralschweiz auf dem Planeten Erde fotografiert. Doch das rötliche Tageslicht und das bläuliche Leuchten um die Nachmittagssonne sind die Farben des Marshimmels.

Natürlich haben beide Welten dieselbe Sonne. Auf dem Mars scheint die Sonne nur etwa halb so hell, und sie ist nur zwei Drittel so groß wie auf der Erde. In der dünnen Marsatmosphäre sind feine, von der Marsoberfläche aufgewirbelte Staubteilchen verteilt. Sie sind reich an Eisenoxiden und färben den Roten Planeten. Da sie bevorzugt blaues Sonnenlicht filtern, hat der Marshimmel einen rötlichen Farbton, doch das nach vorne gestreute Licht in der Nähe der kleineren, blasseren Marssonne wirkt relativ bläulich.

Normalerweise streut die dichtere Erdatmosphäre blaues Licht stark, daher ist der irdische Himmel blau. Doch am 6. Februar erreichte eine riesige Staubwolke aus der Sahara, die über das Mittelmeer geweht wurde, die Schweizer Alpen, trübte die Sonne und verlieh diesem alpinen Nachmittag die Farben des Marshimmels. Am nächsten Tag war nur noch der Schnee mit rötlichem Staub bedeckt.

Neues vom Mars: NASA-Berichterstattung von Perseverance
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Sonnensäule mit oberem Berührungsbogen

Sonnensäule mit oberem Berührungsbogen in Providence in Rhode Island (USA).

Bildcredit und Bildrechte: Mike Cohea

Beschreibung: Das war keine typische Sonnensäule. Vor zwei Wochen, kurz nach Sonnenaufgang, staunte ein Fotograf in Providence in Rhode Island (USA) nicht schlecht, als er beim Fenster hinaussah. Die Überraschung war eine Sonnensäule, die oben aufgefächert war.

Sonnensäulen sind einzelne Lichtsäulen, die von der Sonne aufsteigen. Man sieht sie nur selten. Sie entstehen, wenn Sonnenlicht von taumelnden, sechseckigen Eisscheibchen reflektiert wird, die in der Erdatmosphäre hinabfallen. Unabhängig davon entstehen obere Berührungsbögen durch Sonnenlicht, das von fallenden sechsseitigen Eisprismen gebrochen wird.

Eine mit einem oberen Berührungsbogen verbundene Sonnensäule ist außergewöhnlich, und es war einiges an Untersuchung nötig, um herauszufinden, was da vor sich geht. Eine führende Theorie besagt, dass diese Sonnensäule – auf komplexe, unübliche Weise – ebenfalls durch fallende Eisprismen entstand.

Nur wenige würden glauben, dass dieses seltene Phänomen tatsächlich stattgefunden hat, wenn nicht der geistesgegenwärtige Fotograf eine Kamera an seinem Mobiltelefon zur Hand gehabt hätte.

Neues vom Mars: NASA-Berichterstattung von Perseverance
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Durchhalten! In sieben Minuten zum Mars


Videocredit: NASA, JPL

Beschreibung: Wie schwierig ist eine sichere Landung auf dem Mars? So schwierig, dass es viel mehr Fehlschläge gab als Erfolge. Der nächste Versuch findet am Donnerstag statt. Das Hauptproblem ist, dass die Marsatmosphäre zu dicht ist, um sie zu ignorieren – sonst schmilzt die Raumsonde. Andererseits ist die Atmosphäre zu dünn, um sich auf einen Fallschirm zu verlassen – oder die Raumsonde macht eine Bruchlandung.

Daher baut die Landesonde Perseverance, wie dieses Video zeigt, einen Großteil ihrer hohen Geschwindigkeit ab, indem sie einen riesigen Fallschirm entfaltet, dann zu Raketen wechselt, und am Ende – vorausgesetzt, dass alles klappt – wird der fahrzeuggroße Rover Perseverance von einem schwebenden „Himmelskran“ langsam an Seilen zur Oberfläche abgesenkt. Es mag verrückt klingen, doch der Rover Curiosity wurde 2012 mit einem ähnlichen Manöver auf dem Mars stationiert.

Vom Eintritt in die Atmosphäre bis zum Aufsetzen auf der Oberfläche dauert es ungefähr sieben Minuten. Alles wird von einem Bordcomputer koordiniert, weil der Mars für schnelle, interaktive Kommunikation zu weit entfernt ist. Während dieser Zeit können die Menschen auf der Erde einfach nur warten, um schließlich zu hören, ob die Landung erfolgreich war.

Letzte Woche trat die Raumsonde Hope der Vereinigten Arabischen Emirate erfolgreich in einen Orbit um den Mars ein, und am Tag darauf die chinesische Mission Tianwen-1, die voraussichtlich in den nächsten Monaten eine Landung ihres eigenen Rovers durchführt.

Aktuell: Perseverance-Berichterstattung der NASA
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Landung auf dem Mars: Sieben Minuten des Schreckens


Videorechte: NASA, JPL

Beschreibung: Ab Donnerstag gibt es auf dem Mars vielleicht einen tollen neuen Forschungsroboter – oder einen neuen Schrotthaufen. Alles hängt davon ab, ob in den Minuten nach der Ankunft der Mission Mars 2020 an ihrem neuen Heimatplaneten und beim Versuch, den Rover Perseverance zu stationieren, alles richtig läuft.

Bei der vielleicht ausgeklügeltsten Landung, die je auf dem Roten Planeten versucht wurde, werden nacheinander präzise Abläufe durchgeführt. Zum Einsatz kommen dabei ein Hitzeschild, ein Fallschirm, mehrere Raketenmanöver und der automatisierte Einsatz eines ungewöhnlichen Geräts, das als „Himmelskran“ bezeichnet wird.

Die „Sieben Minuten des Schreckens“ am Donnerstag erinnern an die Landung des Rovers Curiosity 2012 auf dem Mars, die im Video gezeigt wird. Wenn erfolgreich, landet der fahrzeuggroße Rover Perseverance auf der Marsoberfläche und erforscht bald den Krater Jezero, um die Bewohnbarkeit dieser scheinbar kargen Welt für Leben besser zu bestimmen – in der Vergangenheit, in der Gegenwart und in der Zukunft.

Wahrscheinlich berichten mehrere Medien darüber, doch ihr könnt die Landevorgänge auch über diesen Live-Kanal der NASA im Netz verfolgen.

Aktuell: Perseverance-Berichterstattung der NASA
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Rosettennebel am langen Stiel

Der Rosettennebel NGC 2237 ist etwa 100 Lichtjahre groß und an die 5000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Einhorn (Monoceros).

Bildcredit und Bildrechte: Adam Block und Tim Puckett

Beschreibung: Wäre der Rosettennebel auch mit einem anderen Namen so hübsch? Die langweilige Bezeichnung NGC 2237 im Neuen Gesamtkatalog scheint die Erscheinung des oben gezeigten blumigen Emissionsnebels am langen Stiel aus leuchtendem Wasserstoff nicht zu schmälern.

Im Nebel liegt der offener Haufen NGC 2244 aus hellen jungen Sternen, die vor ungefähr vier Millionen Jahren aus dem Nebelmaterial entstanden sind. Ihre Sternwinde schaffen ein Loch im Zentrum des Nebels, das durch eine Schicht aus Staub und heißem Gas isoliert ist. Das Ultraviolettlicht der heißen Haufensterne bringt den umgebenden Nebel zum Leuchten.

Der Rosettennebel ist etwa 100 Lichtjahre groß, an die 5000 Lichtjahre entfernt und mit kleinen Teleskopen im Sternbild Einhorn (Monoceros) zu sehen.

Durchs Universum springen: APOD-Zufallsgenerator
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Stereo-Ansicht von Eros

Ab 14. Februar 2000 verbrachte die historische Mission NEAR Shoemaker ein Jahr im Orbit um Eros und war damit die erste Raumsonde, die je einen Asteroiden umkreiste.

Bildcredit: Projekt NEAR, JHU APL, NASA

Beschreibung: Mit euren rot-blauen Brillen könnt ihr neben dem Asteroiden 433 Eros schweben. Der erdnahe Asteroid umkreist die Sonne alle 1,8 Jahre und ist nach dem griechischen Gott der Liebe benannt. Doch seine Form erinnert eher an eine klumpige Kartoffel als an ein Herz.

Eros ist eine winzige, 40 mal 14 mal 14 Kilometer kleine Welt mit einem hügeligen Horizont, Kratern, Felsbrocken und Tälern. Dieses Mosaik aus Bildern der Raumsonde NEAR Shoemaker, die zu einer Stereo-Anaglyphe verarbeitet wurden, betont seine beunruhigende Größe und die wenig romantische Form. Neben einem dramatischen Chiaroscuro lieferte NEAR Shoemakers 3D-Bildgebung wichtige Messungen der Landschaften und Strukturen des Asteroiden sowie Hinweise auf den Ursprung dieses stadtgroßen Brockens im Sonnensystem. Die kleinsten Strukturen, die man hier sieht, sind ungefähr 30 Meter groß.

Ab 14. Februar 2000 verbrachte die historische Mission NEAR Shoemaker ein Jahr im Orbit um Eros und war damit die erste Raumsonde, die je einen Asteroiden umkreiste. Vor zwanzig Jahren, am 12. Februar 2001, landete sie auf Eros – es war die erste Landung auf der Oberfläche eines Asteroiden. NEAR Shoemakers letzte Übertragung von der Oberfläche von Eros fand am 28. Februar 2001 statt.

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