Nach 3.340 Tagen stellte der Mars Odyssey-Orbiter der NASA ab dem 15. Dezember einen neuen Langlebigkeitsrekord auf und arbeitete damit länger auf dem roten Planeten als jedes andere Raumschiff in der Geschichte der Menschheit.
Der frühere Marsrekordhalter war der Mars Global Surveyor (MGS) -Orbiter, der vom 11. September 1997 bis zum 2. November 2006 im Orbit operierte, bis der Kontakt nach einem Computerfehler verloren ging.
Odyssey hat auf diesem Weg zahlreiche wichtige wissenschaftliche Entdeckungen gemacht. Die Sonde hat auch die meisten wissenschaftlichen Daten von Spirit, Opportunity und Phoenix weitergeleitet und wird diese Aufgabe für den kommenden Mars Science Laboratory (MSL) -Rover der NASA namens Curiosity fortsetzen.
Der Name des Raumfahrzeugs - 2001 Mars Odyssey - wurde als Hommage an die Vision und den Geist der Weltraumforschung gewählt, wie sie in den Werken des renommierten Science-Fiction-Autors Arthur C. Clarke enthalten sind - einschließlich des Films „2001: A Space Odyssey“.
Bereits am 24. Oktober 2001 feuerte das Odyssey-Raumschiff seinen Hauptmotor ab, um die Geschwindigkeit des Flugzeugs zu bremsen und es vom Mars einzufangen und in eine hochelliptische Umlaufbahn zu gelangen. Eine als Aerobraking bekannte Technik wurde in den nächsten drei Monaten verwendet, um durch die obere Atmosphäre zu fliegen und den Luftwiderstand zu nutzen, um die Flughöhe allmählich zu senken und schließlich in die Kartierungsbahn einzutreten.
Die wissenschaftlichen Operationen begannen ernsthaft im Februar 2002. Innerhalb weniger Monate machte Odyssey die entscheidende Entdeckung der gesamten Mission, als er feststellte, dass die Polarregionen innerhalb eines Meters von der trockenen Marsoberfläche erhebliche Wassereis-Caches enthielten.
Der Nachweis von Wasser - in Form von Wasserstoff - aus der Umlaufbahn mit dem handwerklichen Gammastrahlenspektrometer führte direkt zu dem Vorschlag für die Phoenix-Mission, der die Entdeckung im Jahr 2008 bestätigte. Phoenix landete direkt auf riesigen gefrorenen Wassereisplatten im Norden Polarregion des Mars und sammelte Eisproben für die Analyse durch die Landers Science Suite.
Eine weitere bemerkenswerte Leistung von Odyssey während der primären Missionsphase war die Durchführung einer Untersuchung der Strahlungsumgebung, um das strahlungsbedingte Risiko für zukünftige menschliche Entdecker zu bestimmen, die eines Tages zum Mars gehen könnten.
In einer weiteren Premiere haben Odysseys Instrumente die Menge und Verteilung vieler chemischer Elemente und Mineralien, aus denen die Marsoberfläche besteht, weltweit kartiert. Solche Daten helfen zu erklären, wie sich die Landformen des Planeten im Laufe der Zeit entwickelt haben, geben Hinweise auf die geologische und klimatische Geschichte des Mars, informieren über das Potenzial, vergangene oder gegenwärtige Leben zu finden und wo die besten Orte sind, um nach Leben zu suchen und zukünftige Lander wie die zu senden Der Curiosity Rover soll im November 2011 starten.
Mars Odyssey ist mit drei primären wissenschaftlichen Instrumenten ausgestattet, um die im NASA Mars Exploration Program festgelegten Ziele zu erreichen:
• THEMIS (Thermal Emission Imaging System) zur Bestimmung der Verteilung von Mineralien, insbesondere von Mineralien, die sich nur in Gegenwart von Wasser bilden können;
• GRS (Gammastrahlenspektrometer) zur Bestimmung des Vorhandenseins von 20 chemischen Elementen auf der Marsoberfläche, einschließlich Wasserstoff im flachen Untergrund (der als Proxy für die Bestimmung der Menge und Verteilung des möglichen Wassereises auf dem Planeten dient); und,
• MARIE (Mars Radiation Environment Experiment) zur Untersuchung der Strahlungsumgebung.
Die Hauptmission dauerte bis August 2004. Seitdem wurde die Missionslebensdauer mehrmals verlängert, und laut Guy Webster, dem Public Affairs Officer des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena, Kalifornien, sind weitere Verlängerungen in Arbeit die Odyssee-Mission.
"Wir befinden uns derzeit in der vierten erweiterten Mission, die bis Ende September 2012 finanziert wird", sagte Webster. „Erweiterte Missionen werden für einen Zeitraum von etwa einem Marsjahr finanziert, was ungefähr zwei Jahren entspricht. Die nächste verlängerte Missionsperiode wird während der Hauptoberflächenmission der MSL stattfinden, und Odyssey ist ein wesentlicher Bestandteil der Bemühungen, die Daten der MSL von der Oberfläche zur Erde zurückzuleiten. “
MSL soll im August 2012 auf dem Mars landen. "Es wird erwartet, dass Odyssey für eine fünfte erweiterte Mission zugelassen wird", sagte Webster.
"Die Gesamtinvestition in diese Mission - einschließlich Entwicklung, Montage und Test, Start und Betrieb - beträgt 508 Millionen US-Dollar", fügte Webster hinzu.
Während der erweiterten Missionsphase wurde ein riesiger Bonus an wissenschaftlichen Leistungen ermöglicht, der sonst nicht möglich gewesen wäre.
"Die zusätzlichen Jahre haben es uns ermöglicht, Karten mit der höchsten Auflösung zu erstellen, die praktisch den gesamten Planeten abdecken", sagte Jeffrey Plaut, Wissenschaftler am Odyssey-Projekt von JPL.
Die Karten wurden mit fast 21.000 Bildern erstellt, die mit der THEMIS-Kamera aufgenommen wurden, die von der Arizona State University, Tempe, gebaut und betrieben wird. Oberflächendetails mit einer Breite von nur 100 Metern sind sichtbar. Schauen Sie sich diese Diashow mit einigen der größten Hits von Odyssey an, die vom Kamerateam und der NASA zusammengestellt wurden: http://www.nasa.gov/mission_pages/odyssey/images/all-stars.html
Die Möglichkeit, saisonale Veränderungen auf dem Mars von Jahr zu Jahr zu überwachen, wie beispielsweise den Zyklus des Einfrierens von Kohlendioxid aus der Atmosphäre in Polarregionen während des Winters jeder Hemisphäre, ist ein weiteres Beispiel für die Bonuswissenschaft der erweiterten Mission.
"Es ist bemerkenswert, wie konsistent die Muster von Jahr zu Jahr waren, und das ist ein Vergleich, der ohne unsere Missionserweiterungen nicht möglich gewesen wäre", sagte Plaut.
Das Wissenschaftsteam besteht aus zahlreichen weiteren Partnern, darunter der russischen Luft- und Raumfahrtbehörde, der Universität von Arizona und dem Los Alamos National Laboratory.
Odyssey war in den letzten zehn Jahren das wichtigste Kommunikationsmittel für die Mars-Oberflächenforscher der NASA und wird diese Rolle für den kommenden Curiosity Rover fortsetzen.
"Mehr als 95 Prozent der Daten von Spirit and Opportunity und ungefähr 79 Prozent der Daten von Phoenix wurden von Odyssey weitergeleitet", erklärte Webster.
Angesichts der Treibstoffreserven an Bord könnte Odyssey mindestens bis etwa 2016 und möglicherweise sogar weit darüber hinaus weiterarbeiten, wenn die Schiffssysteme gesund bleiben.
"21,6 kg Treibmittel verbleiben bei einem durchschnittlichen Verbrauch von etwa 1,4 kg pro Jahr", so Webster. „Es gibt jedoch andere Elemente des Raumfahrzeugs, die darauf hindeuten könnten, dass Odysseys Lebenserwartung näher bei sechs Jahren liegen könnte. Lebenszeitprobleme sind äußerst schwer abzuschätzen. Die beste Strategie besteht darin, die Gesundheit des Raumfahrzeugs in regelmäßigen Abständen und vor wichtigen Ereignissen neu zu bewerten und festzustellen, ob wir einer bestimmten Aufgabe gewachsen sind. Bisher waren wir. "
Odyssey bleibt insgesamt in guter Verfassung und wird auch in den kommenden Jahren viele wissenschaftliche Untersuchungen aktiv durchführen.
Zu den Hauptprioritäten gehört die erweiterte Abdeckung des Mars mit Bildgebung am Nachmittag durch THEMIS. Die Umlaufbahn wurde letztes Jahr angepasst, um Oberflächenbeobachtungen am Nachmittag statt am späten Nachmittag zu ermöglichen. Ein weiteres Ziel ist es, die Vergleiche der saisonalen Veränderungen auf dem Mars von Jahr zu Jahr zu erweitern.
In Bezug auf den Status der wissenschaftlichen Instrumente teilte mir Webster mit: „THEMIS und zwei Teile der GRS-Suite - das Neutronenspektrometer und der Hochenergie-Neutronendetektor - werden derzeit verwendet. Der dritte Sensor für diese Suite - der Gammastrahlendetektor - wird nicht mehr verwendet. Das MARIE-Strahlungsexperiment der Nutzlast hat vor einigen Jahren die Messung eingestellt. “
Lockheed Martin Space Systems, Denver, baute das Odyssey-Raumschiff, das in Zusammenarbeit mit JPL betrieben wird.
Mars Odyssey wurde am 7. April 2001 gestartet. Weitere Informationen finden Sie auf der Missionswebsite: http://mars.jpl.nasa.gov/odyssey/
