ExoMars Trace Gas Orbiter + Lander Schiaparelli auf Proton-M/Briz-M

Im Prinzip ist der Lander ein technologisches Experiment, mit dem Europa erstmals eine weiche Landung auf dem Mars durchführen will. Also Erfahrungen sammeln zu Abbremsung in der Atmosphäre und gesteuerter, automatischer Landung. Diese fließen dann in den eigentlichen Lander (mit Rover) für Exomars 2018 ein.
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Gruß
roger50

Könnte die NASA, trotz Projektausstieg, diesbezüglich nicht hilfreiche Erfahrungsdaten zur Verfügung stellen? Marslandungen sind ja kein profitorientierter Wirtschaftszweig, dessen "Geheimrezepturen" man schützen müsste.
Ich meine, schön dass es den Lander gibt, wenn auch "abgespeckt"- ich verstehe immer noch nicht, wieso man auf das RTG verzichtet hat, Pappbecher statt Porzellan ist schon bei Starbucks eine doofe Entscheidung.
Aber die Landerdaten werden doch nur begrenzt übertragbar sein...

Ein RTG benötigt ²³⁸Pu, welches erst mühselig hergestellt werden muss und entsprechend teuer ist - und die gesamte Mission leidet sowieso schon unter der knappen Finanzierung. Gleichzeitig macht so ein RTG die ganze Sache auch noch schwerer, und man hätte mehr Treibstoff benötigt. Vermutlich hat man sich einfach nach einer umfassenden Nutzen-/Kosten-Analyse dazu entschieden, dass man besser auf ein RTG verzichten sollte.

Und auf solarzellen.

Ein klappmechanismus war wohl auch nicht drin.

So hier nochmal das Curiosity Abstiegsvideo:

https://www.youtube.com/watch?v=Esj5juUzhpU

So ähnlich wird es bei Schiaparelli auch aussehen, leider dort keine Kamera wegen dem üblichen Grund.

Warum die Kamera so stark geschaukelt wird? Keine Stabilisation.

Warum die Kamera so stark geschaukelt wird? Keine Stabilisation.

Wobei dieses Video ziemlich editiert wurde. Die Kamera hat 4 Bilder pro Sekunde geschossen, hier wurde Motion Interpolation* verwendet um einen 30 FPS Film zu erzeugen. Der Ton stammt aus einer NASA 3D Animation und ist nicht vom Mars.


lg
Cala


*Erklärung:

Motion-Interpolation (engl. für „Bewegungsinterpolation“) ist eine Form der Videoverarbeitung, bei der mit Hilfe von mathematischen Algorithmen wie Motion Compensation Zwischenbilder berechnet und zwischen die existierenden Bilder eingefügt werden.

Es ist interessant, wie weit in der Marsatmosphäre eine Soundwelle sich verbreitet. Könnten dort zwei Menschen mit einander sprechen?
Wie groß die Schallgeschwindigkeit auf dem Mars?

Es ist interessant, wie weit in der Marsatmosphäre eine Soundwelle sich verbreitet. Könnten dort zwei Menschen mit einander sprechen?

Ich denke nicht. Ein schneller Blick in Wikipedia ergibt das der atmosphere Druck am Mars ~ 600 Pascal beträgt, ca. 0,6% des Luftdrucks auf der Erde in Seehöhe (101 325 Pa). Geräusche sollte sich also ziemlich schnell "verlieren".

Lase mich aber gern eines besseren belehren. 

Verlieren müsst eher dämpfen heißen und das hat was damit zu tun das die Energie der Schwingung durch die Entfernung ~1/r² und über Absorption an Hindernissen verschwindet.
Beides ist vermute ich mal ähnlich wie bei uns. Das Problem ist eher das die Schallenergie in der dünnen Luft wenig Materie hat mit der diese sich ausbreiten kann, da es ja keine Strahlung ist, sondern ein Gas das die Schallenergie weiterleitet.
Allerdings weiß ich nicht wie der Hauptbestandteil der Marsluft, nämlich CO2 sich als Gas verhält, bei Helium wäre es wohl besser als in irdischer Luft (nahezu ein ideales Gas).
Positiv, im Sinne der guten Schallübertragung müssten sich die tieferen Temperaturen auswirken.

Bei einem niedrigen Gasdruck sollte die Schallweiterleitung eigentlich besser sein, da die Gasmoleküle eine längere freie Wegstrecke haben und damit weniger Energie gestreut wird als bei höherem Druck.

Das Problem ist der Übergang vom hohen Druck beispielsweise innerhalb eines Atemschutzhelmes zu der "dünnen" Aussenluft und zurück in den nächsten Helm, weil da kaum noch Schallenergie ankommt, egal wie weit die Entfernung ist.

Robert

Zitat von: vv am 16. März 2016, 16:14:42

Es ist interessant, wie weit in der Marsatmosphäre eine Soundwelle sich verbreitet. Könnten dort zwei Menschen mit einander sprechen?

Ich denke nicht. Ein schneller Blick in Wikipedia ergibt das der atmosphere Druck am Mars ~ 600 Pascal beträgt, ca. 0,6% des Luftdrucks auf der Erde in Seehöhe (101 325 Pa). Geräusche sollte sich also ziemlich schnell "verlieren".

Lase mich aber gern eines besseren belehren. 

Es hat mal jemand eine Simulation geschrieben wie sich das anhören würde.

http://www.planetary.org/explore/projects/microphones/sounds-on-mars.html

Also ist die Anwendung von Megafone und Mikrofone in der Ausstattung der Astronautenanzüge für einen Gesprächskontakt auf dem Mars unmöglich. Nur eine Funkverbindung.
Ich habe gelesen, dass amerikanische Marsrover die Mikrofone in der Ausstattung haben. Wozu verwendet man diese?

Könnte die NASA, trotz Projektausstieg, diesbezüglich nicht hilfreiche Erfahrungsdaten zur Verfügung stellen? Marslandungen sind ja kein profitorientierter Wirtschaftszweig, dessen "Geheimrezepturen" man schützen müsste.

Stimmt, das habe ich mich auch schon oft gefragt. In der (kapitalistischen) Privatwirtschaft kann ich es noch verstehen, dass eine Firma den anderen ihre teuer bezahlten Erkenntnisse nicht gönnt, das wäre schließlich ein klarer Wettbewerbsnachteil. Aber bei kooperierenden Behörden könnte man es vielleicht anders sehen, schließlich geht es um das gemeinsame Ziel.

Und ist es nicht selbst in der Privatwirtschaft schon vorgekommen, dass Firmen ihre Geheimnisse mit anderen geteilt haben? Stichwort: "All our patents are belong to you..."

... ich verstehe immer noch nicht, wieso man auf das RTG verzichtet hat ...

Ich denke, RTGs sind in Europa politisch ein No-go.

Aber die Landerdaten werden doch nur begrenzt übertragbar sein...

Ja, könnte eine Erklärung sein. Partner A ist vielleicht durchaus willens, alle seine Zeichnungen, Lieferanten, Software usw. zur Verfügung zu stellen, aber Partner B sieht sich aus irgendwelchen Gründen nicht in der Lage, es genau so zu machen. Und sei es nur, dass das alte System für den neuen Zweck zu groß oder zu klein ist und Neuentwicklung letztlich billiger kommt als Neuskalierung.

...Ich habe gelesen, dass amerikanische Marsrover die Mikrofone in der Ausstattung haben. Wozu verwendet man diese? ...

Zur Aufnahme von Körperschall, das ist der Schall, der in einem z.B. Alu-Teil direkt an das Mikrofon angekoppelt ist.
Mache dazu ein Experiment:
Nimm eine Ess-Besteck-Gabel und halte sie einige Zentimeter neben dein Ohr 
Klopfe mit einem Löffelchen an die Gabel             Was hörst du?
Luftschall durch die Raumluft an dein Ohr gelangend.
Nimm eine Ess-Besteck-Gabel und halte den Griff direkt hinter deinem Ohr an den Kopf   
Klopfe mit einem Löffelchen an die Gabel             Was hörst du?
Körperschall ohne die Luft direkt an das Innere des Ohrs gelangend.

Auch auf dem Mars würden 2 Astronauten, die ihre Helme zusammenpressen sich ohne Funk hören können - du weist, warum!

Immer die Ohren steif halten, HausD

Zum Thema "Schiaparelli und warum keine RTG?":



Die genannte Gründe sind:

1) Probleme auf russischer Seite mit den Exportlizenzen
2) Ein zu aufwendige Redesign zu Abführung der durch die RTG erzeugte Wärme.

Aus: Paolo Ulivi, David M. Harland. Robotic Exploration of the Solar System: Part 4: The Modern Era. Springer Praxis Books, 2013

Ich denke mal, Punkt zwei ist ohnehin nicht zu unterschätzen. Es geht ja nicht nur um die Wärmeabführung, sondern um ein Wärmemanagement. Das schleppt dermaßen viel Konstruktions aufwand nach - vlt war man ganz froh, kein RTG zur Verfügung zu haben, wodurch auch immer?
(Achtung - enthält Anteile von schwarzem Humor!)

Noch ein Nachtrag zum Start für unsere Photofans..

Viele exzellente (neue) Photos vom Start der Proton bei SFN:

http://spaceflightnow.com/2016/03/17/marvel-at-mondays-mars-launch-with-these-photos/

Ein Beispiel:



Gruß
roger50

Exomars aus Brasilien aus gesehen. Schön auch zu erkennen Teile der Breeze-M Oberstufe (die kleinen Punkte).



Quelle: http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2016/03/ExoMars_spotted_in_space

In dem ESA-Artikel steht tatsächlich "elements of Proton’s discarded upper stage". Zerlegt sich die Stufe normalerweise nach Aussetzen der Nutzlast?

Robert

In dem ESA-Artikel steht tatsächlich "elements of Proton’s discarded upper stage". Zerlegt sich die Stufe normalerweise nach Aussetzen der Nutzlast?

Das dürfte sich auf den abwerfbaren Tank der Bris-M beziehen.

Der toroidale Zusatztank-Tank wird doch noch vor der letzten Beschleunigungsphase abgesprengt, dürfte also nicht mehr in der Nähe sein. Und es sind offensichtlich wirklich mindestens 6 sichtbare Teile.

Robert

Hallo vv,

(............)
Ich habe gelesen, dass amerikanische Marsrover die Mikrofone in der Ausstattung haben. Wozu verwendet man diese?

Zur Info:
es gab bei dem Mars Polar Lander ein Mikrofon an Bord, um die Geräusche vom Mars zu erfassen. Leider scheiterte die Mission.

Bei der Phoenix Mission war das Mikrofon ein Teil der Mars Descent Imager (MARDI). Da das Team befürchtete, das ein Problem bei der MARDI eventuell den Landeanflug von Phoenix stören könnte, wurde MARDI nicht eingeschaltet. Später war der Versuch, das Mikrofon einzuschalten, erfolglos.
http://phoenix.lpl.arizona.edu/science_mardi.php

Die anderen Rover haben kein Mikrofon mit an Bord.
Leider kennen wir durch diese Umstände die Geräusche von Mars nicht.

Mit den besten Grüßen
Gertrud

Danke, Gertrud, für die Informationen.
Also hat noch niemand sich mit dieser Problematik (Sound auf dem Mars) experimentell richtig beschäftigt.

Aber was soll da auch gehört werden?

Die Windgeräusche, die man aufzeichnen könnte, stammen im Wesentlichen vom Gerät selber. Die Knackgeräusche durch Wärmeeinwirkung auf herumliegende Steine haben keinen Informationsgehalt, genausowenig wie das Rieseln von Sand.

Und ein permanenter Soundstream vom Mars erfordert ja auch einiges an Datenvolumen.

Robert

Hallo Robert ,

man könnte zB mal hinhorchen, wenn der Drill ins Gestein bohrt, oder die
dünnen Radlaufflächen mal wieder über einen spitzen Stein fahren...
Geräusche von Dust Devils, die die Sonnenzellen putzen, könnten auch lustig sein.
ROSETTA-Philae hat mit den Geophonen in seinen Füßen ja auch Interessantes aufgenommen:

http://blogs.esa.int/rosetta/2014/11/20/the-sound-of-touchdown/

http://blogs.esa.int/rosetta/2015/11/12/the-sound-of-philae-conducting-science/

   Gruss  HHg

Ein Smartfon mit 140g hat sowas mit an Board, zumindest ein neuerer Lander sollte nicht auf die 20g mehr an an Elektronik verzichten schon damit  Mark Watney das Ding zur Kommunikation mit der Erde nutzen kann.