Rover Perseverance (Mars 2020) - Entwicklung, Bau, Start und Flug zum Mars

Neue Woche, wieder neue Minidoku Doku

Diesmal dauerts nicht nur 5min. In >15min findet Ihr hoch komprimiert (fast) alles, was Ihr über den neuen Mars Rover #Perseverance wissen müsst.

Viel Freude!


Mars 2020 - Neuerungen und wissenschaftliche Instrumente

Viele Grüße,

Klaus

Neue Woche, wieder neue Minidoku

Wie funktioniert eigentlich der Radioisotopgenerator (RTG) beim neuen Mars Rover Perseverance ? Wie schützt man das Plutonium?


Mars 2020 - Radioisotopgeneratoren in der Raumfahrt

Viele Grüße,

Klaus

Hallo zusammen,
ich bin "neu" und habe eine vielleicht dumme Verständnisfrage zum aktuellen Flug von Perseverance. Nach meiner Kenntnis der NASA Seiten fliegt er aktuell mit ca. 70.000 km/h, bei Eintritt in die Marsatmosphäre sind es dann nur noch ca. 20.000 km/h. Durch was wird er denn so stark abgebremst auf die 20.000 km/h -ich habe nichts von Bremsraketen vor Eintritt in die Marsatmosphäre gelesen. Kann mich jemand aufklären?

Hallo,
das ist ganz einfach, die 70000 sind relativ zur Sonne, die 20000 sind relativ zum Mars.

Hallo Stern21,

Manfreds Erklärung passt, was die Absolutbeträge der Geschwindigkeiten betrifft. Setzt man die Bahngeschwindigkeit des Rover relativ zur Sonne mal als +70.000 km/h an, dann rennt ihn Mars mit seinen grob gerechneten +90.000 km/h Orbitalgeschwindigkeit über den Haufen und die Relativgeschwindigkeit Rover - Mars ist -20.000 km/h. Die Marsatmosphäre muss den Rover also im Bezugssystem der Sonne ordentlich beschleunigen :-) Kommt aber auf das Gleiche raus wie "ich bin zu schnell und muss abbremsen".

LG,
Fionn

Ein Film über die SuperCam.


https://www.youtube.com/watch?v=updTRtxZh74&feature=emb_logo

Dazu auch diese Erklärungen der SuperCam mit dem Mikro.

(……….)
 Auch auf dem Mast befindet sich ja die Supercam.
Die SuperCam mit einer Schutzhaube.
Der am Mast montierte Teil von SuperCam wartet auf die Integration in den Perseverance-Rover. Ein Teil von SuperCam befindet sich im Bauch des Rovers, während diese Einheit, die den Laser, das Infrarotspektrometer, das Teleskop, die Kamera und die Elektronik enthält, an der Spitze des Fernerkundungsmastes sitzt. Die rote "remove before flight"-Abdeckung schützt ein Klarsichtfenster vor dem Teleskop und der Kamera und wurde entfernt, als die SuperCam am Rover installiert wurde.

Details

Kredit: NASA/JPL-Caltech
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA24207

SuperCam-Masteinheit
Die Masteinheit von SuperCam vor der Installation auf dem Fernerkundungsmast des Perseverance-Rovers. SuperCam feuert einen Laser auf bis zu 7 Meter entfernte Gesteins- oder Bodenziele und analysiert dann das verdampfte Gestein, um die Zusammensetzung zu ermitteln. Das Teleskop der SuperCam blickt durch ein Fenster auf der rechten Seite des Geräts, über einem Mikrofon (in diesem Bild durch eine rote Schutzabdeckung verdeckt), das die Geräusche des vom Laser verdampften Gesteins aufnimmt. Die Elektronik befindet sich in dem vergoldeten Gehäuse auf der linken Seite. Das Ende des Lasers ragt hinter der linken Seite der Elektronik hervor.

Details

Kredit: NASA/JPL-Caltech
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA24208

Beste Grüße Gertrud

Hallo Stern21,

Manfreds Erklärung passt, was die Absolutbeträge der Geschwindigkeiten betrifft. Setzt man die Bahngeschwindigkeit des Rover relativ zur Sonne mal als +70.000 km/h an, dann rennt ihn Mars mit seinen grob gerechneten +90.000 km/h Orbitalgeschwindigkeit über den Haufen und die Relativgeschwindigkeit Rover - Mars ist -20.000 km/h. Die Marsatmosphäre muss den Rover also im Bezugssystem der Sonne ordentlich beschleunigen :-) Kommt aber auf das Gleiche raus wie "ich bin zu schnell und muss abbremsen".

LG,
Fionn

Sorry, ich hab's nicht verstanden...

Zitat von: fionn am 08. Februar 2021, 14:21:52

Setzt man die Bahngeschwindigkeit des Rover relativ zur Sonne mal als +70.000 km/h an, dann rennt ihn Mars mit seinen grob gerechneten +90.000 km/h Orbitalgeschwindigkeit über den Haufen und die Relativgeschwindigkeit Rover - Mars ist -20.000 km/h. Die Marsatmosphäre muss den Rover also im Bezugssystem der Sonne ordentlich beschleunigen :-)

Sorry, ich hab's nicht verstanden...

Ich stelle es mir so vor: Ich (als Sonde) schwenke in die Bahn des Mars' ein, und zwar bin ich aus Sicht der Sonne VOR dem Mars. Der Mars kommt also hinter mir her, und holt mich ein, weil er auf seiner Bahn um die Sonne 20.000 km/h schneller ist als ich. Immer größer werdend, zieht er mich mit seiner Gravitation an (und macht mich so zunächst sogar noch langsamer).

Dann treffe ich aber mit entfaltetem Fallschirm auf die Atmosphäre. Für mich fühlt es sich an wie eine gewaltige Bremsung, aber aus Sicht der Sonne treibt mich die Marsatmosphäre vor sich her, beschleunigt mich nach und nach um 20.000 km/h, bis ich schließlich auf der Marsoberfläche stehe und mit der gleichen Geschwindigkeit um die Sonne sause wie der Mars selbst, 70.000 90.000 km/h.

EDIT: Falsche Marsgeschwindigkeit korrigiert 

Hallo,

ich verstehe das so, dass die Marstransferbahn ein ballistischer, elliptischer Sonnenorbit, mit dem höchsten Punkt auf Höhe der Marsbahn ist. Sie Sonde hat im höchsten Punkt (aphel) die Bahngeschwindigkeit von 70.000 km/h.
Wenn die Sonde gerade diesen Punkt erreicht, dann kommt "rein zufällig" der Mars mit seiner Bahngeschwindigkeit von 90.000 km/h angeflogen, und überholt die Sonde. Da die Geschwindigkeitsdifferenz von 20.000 km/h viel höher ist, als die Fluchtgeschwindigkeit vom Mars, würde die Sonde normalerweise mit einem "gravity assist" am Mars vorbeifliegen.
Perseverance hat nicht die Treibstoffreserven, um die Geschwindigkeit aktiv anzupassen und zielt daher direkt in die Marsatmosphäre. Ein Beobachter auf dem Mars sieht, dass die Sonde mit hoher Geschwindigkeit angerast kommt und von der Atmosphäre abgebremst wird.
Von der Sonne aus gesehen, stellt sich das so dar, das der Mars die Sonde mit sich reißt, und um diese 20.000 km/h beschleunigt.

Ich hoffe, ich habe das so richtig dargestellt.

viele Grüße
Steffen

Genau! Ich glaube du hast es verstanden #Steffen.
Ist immer eine frage des Standpunktes bzw. des Bezugsystems.
Stehst du auf dem Mars(Erde) glaubst du still zu stehen. Die Sonde hat zum Mars eine Relativgeschwindigkeit von 20.000 km/h, wäre die genau vor ihm, würde er mit dieser Geschwindigkeit auf sie 'auffahren'. Ein Astronaut auf der Sonde könnte meinen der Mars fällt auf ihn drauf, ein Marsbewohner sieht die Sonde runterfallen. Keiner von beiden hat ohne einen äusseren Bezugspunkt ein Gefühl für die eigene Geschwindigkeit, der Astronaut denkt aber instinktiv, daß er/sein Raumschiff mit hoher Geschwindigkeit abstürzt.
Der Flug zum Mars ist im grunde genommen genauso wie es ein sehr schneller Flug zur ISS wäre: Aufstieg, Davorsetzen, Einholenlassen, Beschleunigen(!), Landen.
Das Verständnis erschwert sich allerdings etwas, wenn man weiß, daß sich die Erde mit etwa 107.000 km/h und der Mars nur mit ca 87.000 km/h um die Sonne bewegt und die Sonde stark beschleunigen muß wenn sie den Mars erreichen will.   

Alls klaa....Danke! 

Ab morgen werden diese Räder (von Perseverance) über den Mars rollen:


   Bild: NASA/JPL

Hatte ich mir nicht so groß vorgestellt ... (na gut, Percy wiegt halt auch 'ne Tonne !)

Hallo Zusammen,

Der Countdown zur Landung ist der erste Punkt in der Leiste:
https://mars.nasa.gov/mars2020/

= Trennung der Cruise Stage: Der Teil des Raumfahrzeugs, der Perseverance, mit dem an seinem Bauch befestigten Ingenuity Mars Helicopter wird sich um etwa 15:38p.m. Uhr EST ( 21:38 MEZ) von der Eintrittskapsel trennen.

= Atmosphärischer Eintritt: Es wird erwartet, dass die Sonde um 15:48 p.m. EST ( 21:48 MEZ) mit einer Geschwindigkeit von etwa 19.500 km/h in die Marsatmosphäre eintritt.

= Maximale Erwärmung: Die Reibung der Atmosphäre wird die Unterseite des Raumfahrzeugs um 15:49 Uhr EST (21:49 Uhr MEZ) auf bis zu 1.300 Grad Celsius aufheizen.

= Abwurf des Fallschirms: Das Raumfahrzeug wird seinen Fallschirm mit Überschallgeschwindigkeit um 15:52 Uhr EST (21:52 Uhr MEZ) auslösen. Die genaue Auslösezeit basiert auf der neuen Range Trigger-Technologie, die die Präzision des Raumfahrzeugs beim Auftreffen auf ein Landeziel verbessert.

= Trennung des Hitzeschilds: Der schützende Boden der Eintrittskapsel wird sich etwa 20 Sekunden nach dem Auslösen des Fallschirms ablösen. Dadurch kann der Rover mit Hilfe eines Radars feststellen, wie weit er vom Boden entfernt ist, und seine Terrain-Relative Navigationstechnologie einsetzen, um einen sicheren Landeplatz zu finden.

= Abtrennung der Back shell: Die hintere Hälfte der Eintrittskapsel, die am Fallschirm befestigt ist, wird sich um 15:54 p.m. EST (21:54 Uhr MEZ) vom Rover und seinem "Jetpack" (bekannt als die Abstiegsstufe) trennen. Der Jetpack wird Bremsraketen verwenden, um langsamer zu werden und zum Landeplatz zu fliegen.

= Aufsetzen: Die Abstiegsstufe des Raumfahrzeugs wird den Rover mit Hilfe des Sky Crane Manövers an Nylonseilen auf die Oberfläche absenken. Es wird erwartet, dass der Rover gegen 15:55 Uhr EST (21:55 Uhr MEZ) mit menschlicher Gehgeschwindigkeit (etwa 2,7 km/h) auf der Marsoberfläche aufsetzen wird.
Quelle:
https://mars.nasa.gov/news/8860/nasas-next-mars-rover-is-ready-for-the-most-precise-landing-yet/

 
Die Zeitlinie der Programpunkte
https://mars.nasa.gov/mars2020/timeline/landing/watch-online/

Mit diesen Programmen wird die Landung übertragen.
https://www.youtube.com/nasa
https://www.nasa.gov/live/
https://www.youtube.com/NASAJPL
http://www.ustream.tv/NASAJPL

Mit viel Daumendrücken grüßt Gertrud

Video vom NASA JPL zu Persis "7 Minutes to Mars":


https://www.youtube.com/watch?v=M4tdMR5HLtg

So, alle schon gehyped für morgen? 

Die Liveübertragung startet übrigens entsprechend der von Gertrud verlinkten Timeline 2:15 p.m. EST = 20:15 MEZ (quasi wie gamacht für das deutsche Publikum  )

"DLR: Perseverance vor der Landung auf dem Mars

NASA Marsrover Perseverance auf den Spuren früheren Lebens: Punktgenaue Marslandung mit Bildern und Tönen am 18. Februar. Eine Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR)."



Etappen des Landemanövers.
(Bild: NASA/JPL-Caltech)

Weiter in der Pressemitteilung des DLR:
https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/17022021075948.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

Das Eintauchen und Abbremsen von Perseverance in der Marsatmosphäre sowie der Abwurf (in 1450 km Höhe) und Einschlag der beiden Wolfram-Trimmgewichte  werden Schockwellen produzieren, die das Seismometer auf InSight als "künstliche Marsbeben" registrieren können wird. Da echte Marsbeben offenbar dünn gesät sind, könnte dies helfen, die tiefere Struktur der Marskruste zu entschlüsseln. - Noch näher am Standort von InSight wird dann der Rover von Tianwen-1 landen und ebenfalls (hoffentlich) nützliche Signale erzeugen. Problematisch ist nur die US-Beschränkung des Datenaustauschs mit China: je besser man im Voraus den Zeitplan solcher Ereignisse kennt, um so genauer kan man die Datenerfassung und -auswertung des Seismometers gestalten.

https://spacenews.com/nasas-china-exclusion-could-spell-a-missed-opportunity-for-mars-insight/

Das ist ein spezielles NASA-Problem, da ihnen jeder Kontakt zu chinesischen Missionen untersagt ist. In dem Artikel werden aber mehrere Wege aufgezeigt, wie die NASA an die Daten der Landung kommen könnte, bspw.:

"Another route would be for NASA to contact the European Space Agency, which provided ground support for Tianwen-1 for launch and early orbit operations and Earth-Mars transfer."

Sie könnten sich also an die ESA wenden, die den Tianwen-1-Flug unterstützend begleitet. 

Die Signale der beiden Lander können evtl. seismisch registriert werden, ein sinnvolles Signal zur Untersuchung der Marskruste wird dabei allerdings nicht herauskommen.

Und der MRO sollte wieder in der Lage sein, Fotos von der Landeeinheit mit geöffnetem Fallschirm während des Abstiegs zu machen. Zumindest scheint er laut Nasa Eyes erneut zum richtigen Zeitpunkt den Lander zu überfliegen.
Bei Phoenix und Curi hatte das super geklappt. Schon beeindruckend, was mittlerweile für eine "Infrastruktur" am Mars vorhanden ist

Falls jemand die Landung im TV sehen möchte oder muss, gibt es bei ARD-Alpha ab 20:15 eine Sondersendung.

moin
gibt es ein link wo ich sehen kann wie weit Perseverance
noch vom mars entfernt ist! bin jetzt schon ganz nervös!
danke für den tip ich schaue wieder bei spacelivecast!
die jungs haben es verdient das sie ordendlich viel zuschauer haben!
mfg

https://mars.nasa.gov/mars2020/timeline/cruise/

i.A. noch etwa 800.000 km vom Mars enfernt, bei einer Geschwindigkeit von ca. 76.600 km/h
Zum vergleich: Erde-Mond-Entfernung etwa 384.000 km

edit: Auf einer Strecke wo die Apollo-Astronauten über 3 Tage unterwegs waren, fliegt die Mars-Sonde in 5 Stunden!

dankeschön
genau das habe ich gesucht!
ab und zu mal schauen wie weit er ist!

i.A. noch etwa 800.000 km vom Mars enfernt, bei einer Geschwindigkeit von ca. 76.600 km/h
Zum vergleich: Erde-Mond-Entfernung etwa 384.000 km

Soweit ich (richtig) gelesen hab sind diese 76k km/h relativ zur Sonne.
Wie hoch ist die Geschwindigkeit relativ zum Mars?

Ca. "-" 20.000 km/h

Siehe Diskussion hier ab #777

Zum Warmwerden, hatten wir sicher schon aber das ist ein guter Vergleich von Perseverance zu Curiosity.

https://www.youtube.com/watch?v=UEO77UEFGT4

Die Animation ist echt gut.

https://www.youtube.com/watch?v=HNIy8c3bVhc&feature=youtu.be

Mission Control Live: JPL "RAW" Stream:

https://www.youtube.com/watch?v=kPrbJ63qUc4&feature=youtu.be