Die erste Marsmission der Vereinigten Arabischen Emirate mit der Hope-Sonde wird voraussichtlich am Dienstag in die Umlaufbahn des Roten Planeten eintreten. Wenn das Raumschiff ankommt, werden die Vereinigten Arabischen Emirate erst das fünfte Land in der Geschichte sein, das den Mars erreicht.
Die Sonde wird die Atmosphäre des Planeten erforschen, was bei keiner früheren Marsmission der Fall war. Das Verständnis der Atmosphären anderer Planeten wird es Forschern ermöglichen, die Erde und andere Planeten im Universum besser zu verstehen.
Mit drei Instrumenten wird Hope darauf abzielen, Fragen zu beantworten, wie beispielsweise die Bedingungen in der gesamten Marsatmosphäre die Raten des atmosphärischen Entweichens beeinflussen – insbesondere, wie Wasserstoff und Sauerstoff, Bausteine des Lebens, aus der Marsatmosphäre austreten.
Die Mars-Exosphäre (obere Atmosphäre) verhält sich zu unterschiedlichen Tageszeiten und in unterschiedlichen Entfernungen relativ zum Mars unterschiedlich. Die Instrumente werden verschiedene Datenpunkte über die Atmosphäre sammeln, um auch saisonale und tägliche Veränderungen zu messen.
Aber der Eintritt in die Umlaufbahn des Mars hängt von einem entscheidenden bevorstehenden Moment ab, der Mars Orbital Insertion (MOI). Das Erreichen des MOI ist ein komplexes Manöver, das Raumschiff wird gedreht, um es für eine Verzögerungsverbrennung von 27 Minuten zu positionieren, und von seiner Reisegeschwindigkeit von 121.000 km/h auf etwas näher an 18.000 km/h verlangsamt. Der Brennvorgang beginnt gegen 15:30 Uhr GMT.
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Die Belastungen für das Raumschiff durch alle gleichzeitig zündenden Triebwerke sind weitaus größer als beim Start und es wird mit einer 22-minütigen Zwei-Wege-Funkverzögerung von der Erde abgeschlossen, was eine hohe Autonomie der Sonde erfordert.
Etwa 10 Minuten nach dem MOI-Brennen fliegt die Hope-Sonde in die dunkle Seite des Mars.
Nachdem die Schwerkraft des Mars Hope eingefangen hat, tritt er in eine Phase ein, die als Eroberungsbahn bezeichnet wird. Die Fangbahn führt das Raumschiff aus einer Entfernung von 1.000 bis 49.380 km von der Planetenoberfläche des Mars.
In dieser Phase wird die Instrumentierung getestet und das Raumschiff wird in den kommenden zwei Monaten in seine wissenschaftliche Umlaufbahn übergehen. Der Übergang in den wissenschaftlichen Orbit von Hope wird bis April 2021 abgeschlossen sein.
Die Sonde hat eine elliptische wissenschaftliche Umlaufbahn von 20.000 bis 43.000 km und umkreist den Planeten alle 55 Stunden.
Während es während der Capture-Orbit-Phase in täglichem Kontakt mit der Erde stehen wird, finden in seiner wissenschaftlichen Umlaufbahn zwei- bis dreimal pro Woche Kontakte statt, wobei jeder Durchgang etwa sechs bis acht Stunden dauert, um Daten herunterzuladen und Updates und Anweisungen hochzuladen.
Sarah bint Yousef Al Amiri, Staatsministerin für fortschrittliche Technologien und Vorsitzende der VAE Space Agency, sagte, sie hoffe, dass die Mission bis September in der Lage sein werde, Daten auszutauschen.
„Eines unserer Hauptziele ist es sicherzustellen, dass wir die Daten teilen, sobald wir uns als Wissenschaftsteam sicher sind, dass die Daten von Wissenschaftlern verwendet werden können und die Daten korrekt sind“, sagte sie der Nachrichtenagentur PA>
„Also haben wir ungefähr drei Monate Zeit investiert, um sicherzustellen, dass unsere Verarbeitung korrekt ist, dass sich das Instrument angemessen verhält, dass die Ausgabe, die wir erhalten, tatsächlich von Marsbeobachtungen stammt und nicht von Marsbeobachtungen mit irgendetwas auf dem Instrument oder so etwas in der Verarbeitung.
„Wir hoffen, die Daten spätestens Anfang September veröffentlichen zu können, und es werden Daten aus der Aufnahmebahn sein, die um den Mars herum aufgenommen wurde, und auch vom Beginn unserer Wissenschaftsphase.“
Sie fügte hinzu:„Vieles von dem, was wir aus den Daten dieser Mission zu entdecken hoffen, ist neu, und dies ist eine sehr komplementäre Mission zu anderen Missionen, daher hoffen wir wirklich, dass die Missionen anderer um den Mars auch unsere Daten in Verbindung nutzen werden mit ihren Daten.
„Und es gibt tatsächlich Gespräche mit einigen Teams, die Raumfahrzeuge rund um den Mars haben, um zu sehen, wie wir weiter zusammenarbeiten und unsere gesamte Wissenschaft erweitern können, um Analysefähigkeiten unter Verwendung von immer mehr Daten zu nutzen.“
Die Hope-Mission ist eine von drei Marslandungen, die diesen Monat stattfinden. Die anderen sind der Perseverance-Rover der NASA und die chinesische Tianwen-1-Mission.