2001 Mars Odyssey

2001 Mars Odyssey
	Datei:2001 mars odyssey wizja.jpg ; Mars Odyssey
NSSDC ID	Vorlage:COSPAR
Missionsziel	Mars
Betreiber	Datei:NASA logo.svg NASA
Trägerrakete	Delta II 7925-9.5
Startmasse	758 kg
Verlauf der Mission
Startdatum	7. April 2001
Startrampe	CCAFS LC-17A
Enddatum	laufend

2001 Mars Odyssey (oder kurz Mars Odyssey) ist eine Raumsonde der NASA, die seit dem 23. oder 24. Oktober 2001 den Mars umkreist und ihn erforscht. Ihr Start erfolgte am 7. April 2001 an Bord einer Delta-II-Trägerrakete.<ref name="themis">Vorlage:Cite book/Name: [Internetquelle: archiv-url ungültig THEMIS makes 60,000 orbits of Red Planet | Mars Odyssey Mission THEMIS.] In: themis.asu.edu. , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 21. Februar 2017 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). Vorlage:Cite book/URL Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung2 Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung</ref><ref>Mars Odyssey. NASA, abgerufen am 18. April 2026. </ref> Der Orbiter dient u. a. wie die Marssonde MAVEN auch als Relaisstation zur Datenübertragung zwischen dem am 6. August 2012 gelandeten Rover Curiosity und dem Deep Space Network auf der Erde.<ref>Spacenews (englisch): Odyssey Moved To Relay News of MSL's Landing, 30. Juli 2012, abgerufen am 24. September 2013</ref><ref>Newest NASA Mars Orbiter Demonstrates Relay Prowess. NASA, abgerufen am 2. Januar 2015 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref> Die Daten des in 2018 abgesetzten Insight-Lander werden ebenfalls auf diese Weise weitergeleitet. Dafür besitzt der Orbiter ein UHF-Kommunikationssystem, mit dem die Signale der Stationen auf der Marsoberfläche empfangen und über das X-Band mit der Hochgewinnantenne zur Erde gesendet werden können.<ref>Communications Relay. In: NASA MARS Odyssey. NASA, abgerufen am 11. Mai 2022 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref> Da die Sonde sich in einem sehr guten Zustand befindet, wurde die Mission immer wieder verlängert. Der Orbiter erreichte im April 2022 das 21. Jahr nach dem Start und ist damit die bisher langlebigste Marsmission.<ref>Mission Facts. In: NASA MARS Odyssey. NASA, abgerufen am 11. Mai 2022 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref> In dieser Zeit wurden über eine Million Bilder empfangen und 18.000 mal wurde die Sonde als Relaisstation genutzt.<ref>mars.nasa.gov: NASA's Odyssey Orbiter Marks 20 Historic Years of Mapping Mars. Abgerufen am 24. April 2021 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref>

Die Mission erhielt ihren Namen zu Ehren des Science-Fiction-Schriftstellers und Physikers Arthur C. Clarke in Anlehnung an den Filmtitel 2001: A Space Odyssey, eine Verfilmung einer Kurzgeschichte Clarkes durch Stanley Kubrick.<ref>Mars Exploration: Newsroom. NASA, 28. September 2000, abgerufen am 5. Juli 2023 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref>

Datei:Mars Odyssey Aufnahme.jpg

Krateraufnahme von 2001 Mars Odyssey

Mission

Die Hauptphase der Mission begann im Februar 2002 und endete im August 2004.<ref>Odyssey Orbiter Mission Overview. In: NASA MARS Odyssey. NASA, abgerufen am 11. Mai 2022 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref> Nach ihrer Ankunft am Mars reduzierte die Sonde die Geschwindigkeit mit Hilfe eines Aerobraking-Manövers, um dadurch in einen Orbit um den Mars einzuschwenken. Dabei durchflog die Sonde mehrfach die obersten Atmosphärenschichten des Mars, um durch die entstehende Reibung abgebremst zu werden. Der so gesparte Treibstoff ermöglichte eine kleinere Trägerrakete.

Das erste Mal in der Geschichte der Marsforschung wurde im Rahmen der Mission eine globale Karte der Verteilung der Mineralien auf der Oberfläche bzw. deren Lage in Relation zur Geographie erstellt.<ref>THEMIS - Thermal Emission Imaging System. In: NASA MARS Odyssey. NASA, abgerufen am 11. Mai 2022 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref> Ein Schwerpunkt der Mission lag dabei auf der Suche nach Wassereis.<ref>GRS - Gamma Ray Spectrometer. In: NASA MARS Odysse. NASA, abgerufen am 11. Mai 2022 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref> Um die Risiken zukünftiger bemannter Marsmissionen besser zu erforschen, wurde zudem die Strahlungsbelastung während des Fluges, sowie in niedrigen Marsorbits, untersucht.<ref>MARIE - Mars Radiation Environment Experiment. In: NASA MARS Odyssey. NASA, abgerufen am 11. Mai 2022 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref><ref name="themis" /> ^[veraltet]Bitte nutze in Fällen, in denen die Jahreszahl bereits in der Vergangenheit liegt, {{Veraltet}} anstatt {{Zukunft}}

Wasserfund

Höhepunkt der Mission von Mars Odyssey bildete der Nachweis großer Mengen von Wassereis insbesondere in der Südpolregion des Planeten im Oktober 2002. Zuvor hatten die Forscher vermutet, dass der Marssüdpol fast nur aus sogenanntem Trockeneis (gefrorenem Kohlenstoffdioxid) besteht. Nun steht allerdings fest, dass dort darüber hinaus auch Wassereisvorkommen lagern, welche zum Teil unter den Trockeneis-Schichten verborgen liegen. Diese Funde konnten mit einer anderen Methode durch den Einsatz der europäischen Sonde Mars Express im Februar 2004 bestätigt werden.

Der Name

Der Name der Sonde ist eine Hommage an Stanley Kubricks Film 2001: A Space Odyssey. Die 758 kg schwere Sonde sollte den Neuanfang in der amerikanischen Marsforschung nach den Katastrophen von Mars Climate Orbiter und Mars Polar Lander im Jahr 1999 darstellen. Die Sonde Mars Odyssey hat auch teilweise dieselben Missionsziele wie der gescheiterte Mars Climate Orbiter.

Instrumente

Zu den Instrumenten zählen unter anderem eine Multispektralkamera, ein Strahlungsdetektor und ein Gammastrahlenspektrometer.

THEMIS (THermal EMission Imaging System – Wärmeabstrahlungs-Abbildungssystem): Das Gerät ist eine Art Kamera, die den Mars in den Bereichen des sichtbaren Lichts und der Infrarotstrahlung fotografiert. Mit Hilfe der Bilder wird die Verteilung von Mineralien auf der Marsoberfläche erforscht.
GRS (GammaSpectrometer – -Ray Gammastrahlenspektrometer): Diese Komponente überprüft die Marsoberfläche auf 20 verschiedene Elemente des Periodensystems. Zu den Elementen gehört unter anderem Silizium, Eisen, Magnesium, Kalium usw. Die GRS-Neutronendetektoren sollen an der Oberfläche sowie in den obersten Schichten des Marsbodens – bis in etwa einen Meter Tiefe – Ausschau nach Wasserstoff bzw. Wasser und Wassereis halten.<ref name=":0">NASA's Mars Odyssey Alters Orbit to Study Warmer Ground. Abgerufen am 24. April 2021 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref> Zwei der Instrumente von GRS waren 2015 noch funktionsfähig: der Detektor für Neutronen mit hoher Energie vom Russian Space Research Institute und der Neutronenspektrometer von Los Alamos National Laboratory in New Mexico.<ref>mars.nasa.gov: Veteran NASA Spacecraft Nears 60,000th Lap Around Mars, No Pit Stops. 19. Juni 2015, abgerufen am 26. April 2021 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref>
MARIE (Martian Radiation Experiment – Marsianisches Strahlungsexperiment): Bei MARIE wurde ein Spektrometer für geladene Teilchen dazu verwendet, die Atmosphäre des Mars auf radioaktive Stoffe zu überprüfen. Auch bereits während des Flugs von der Erde zum Mars wurde mit diesem Instrument permanent die auftretende Strahlenbelastung gemessen. Die Messungen ergaben eine 2–3-fache Strahlenbelastung auf dem Weg und im Orbit von Mars im Vergleich zur Strahlenbelastung in der Umgebung der Erde.<ref>mars.nasa.gov: Mission Success: The Magic of Mars Odyssey. 24. August 2004, abgerufen am 24. April 2021 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref> Ein Sonnensturm am 28. Oktober 2003 führte zum Ausfall des Instruments.<ref name=":1">mars.nasa.gov: Mars Odyssey Mission Status. 26. November 2003, abgerufen am 24. April 2021 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref>

Verlauf

2001: Erfolgreicher Start am 7. April 2001 auf einer Delta-II-Rakete.
2001: Einschuss in einen Marsorbit am 24. Oktober 2001.
2002: Beginn der Messungen im Februar 2002.
2002: Nachweis großer Mengen von Wassereis im Oktober 2002.
2003: Irreparable Beschädigung des Instruments MARIE durch den starken Sonnensturm am 28. Oktober 2003.<ref name=":1" />
2004: Verlängerung der Missionsdauer im August 2004 um weitere zwei Jahre bis September 2006.
2006: Verlängerung der Missionsdauer im September 2006 um weitere zwei Jahre bis August 2008.<ref>NASA: <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />NASA Mars Spacecraft Gear Up for Extra Work (Memento vom 16. März 2010 im Internet Archive), 25. September 2006</ref>
2008: Verlängerung um weitere zwei Jahre bis September 2010
2009: Verschiebung des Orbits. Die Sonde sieht nun die Oberfläche um 15h45 Sonnenzeit statt vorher 17h00. Dadurch bessere Analyse der IR-Strahlung, möglicherweise aber Überhitzung des GRS.<ref name=":0" />
2010: Am 15. Dezember bricht die Sonde mit mehr als 3340 Tagen im Mars-Orbit den zuvor von Global Surveyor gehaltenen Rekord.<ref>ORF: Mars Sonde „Odyssey“ mit neuem Rekord, 16. Dezember 2010</ref>
2012: Eines der drei sogenannten in den Raumachsen, rechtwinklig zueinander montierten, Reaktionsräder zeigte ein unstetes Rotationsverhalten und wurde abgeschaltet. Es wurde ein Ersatzrad aktiviert. Die Mission benötigt für den Normalbetrieb zur Steuerung drei Reaktionsräder um die Sonde rotieren zu lassen und die Lage zu stabilisieren. Mit Hilfe dieser Reaktionsräder kann die Sonde in verschiedenen Flughöhen agieren. Die Reaktionsräder sind nicht unbedingt notwendig, sparen aber Treibstoff, der sonst zur Ausrichtung der Sonde notwendig wäre.<ref>mars.nasa.gov: Longest-Lived Mars Orbiter Is Back in Service | Mars News. 27. Juni 2012, abgerufen am 26. April 2021 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref>
2014: Am 11. Februar wurde eine erneute Verschiebung des sonnensynchronen Orbits eingeleitet. Ab November 2015 soll die Sonde über der Sonnenaufgangslinie positioniert sein, um mögliche kurzfristige Erscheinungen während der täglichen Erwärmungsperiode zu beobachten<ref>http://mars.jpl.nasa.gov/odyssey/news/whatsnew/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=1602</ref>.
2018: Am 26. November 2018 begleitet Odyssey die Landung der InSight-Mission zur Erforschung der Mars-Geologie.<ref>mars.nasa.gov: Mars InSight Lander Seen in First Images from Space. Abgerufen am 24. April 2021 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref>
2019: Marsmond Phobos konnte mit dem THEMIS-Instrument untersucht werden.<ref>mars.nasa.gov: Why This Martian Full Moon Looks Like Candy. 9. Mai 2019, abgerufen am 24. April 2021 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref>

Ergebnisse

„2001 Mars Odyssey“ entdeckte zahlreiche Wasservorkommen an den beiden Marspolen unter der Oberfläche. Daneben wurden insbesondere geologische Aktivitäten des Planeten unter die Lupe genommen. Zu den letzten wichtigen Aufgaben der Sonde zählte die Weiterleitung von Daten der beiden im Januar 2004 gelandeten Exploration Rovers Spirit und Opportunity der NASA. Die Mission gilt bereits jetzt als Erfolg.