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In die Tiefen des Mars: NASA-Mission Mars InSight

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Seismometer der InSight-Sonde
Das Seismometer der InSight-Sonde ist extrem sensibel und speziell gegen Störeinflüsse abgeschirmt.
Am "Puls" des Mars

Das zweite Experiment von Mars InSight und gleichzeitig eine weiter Premiere ist das Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS). Denn dieses Seismometer ist das erste, das jemals auf einem fremden Planeten deponiert worden ist. Nur auf dem Mond stehen bisher menschengemachte Bebenmesser, sie wurden dort in den 1970er Jahren von Apollo-Astronauten hinterlassen.

Das erste Mars-Seismometer besteht aus mehreren Erschütterungssensoren, die in einer Vakuumkammer geschützt auf einer Art Dreibeinstativ stehen. Eine darüber befestigte Isolierhülle schirmt die sensiblen Detektoren gegen äußere Störfaktoren ab. Laut NASA sind die Sensoren so sensibel, dass sie noch Verschiebungen des Untergrunds um weniger als den Durchmesser eines einzigen Wasserstoffatoms registrieren. "Damit ist dieses Instrument das sensibelste Seismometer, das je gebaut wurde", sagt Renee Weber vom Marshall Space Flight Center der NASA.

Das Mars-Seismometer soll erstmals verraten, ob es auf dem Roten Planeten tatsächlich Beben gibt und möglicherweise erste Hinweise auf deren Ursachen liefern. Die Wissenschaftler hoffen und vermuten, dass das Experiment im Laufe der rund zweijährigen Missionszeit zwischen einem Dutzend und einigen hundert Beben registrieren könnte.

Gleichgewichtstest für einen Planeten

Das dritte Experiment von Mars InSight ist auf den ersten Blick unsichtbar, denn es benötigt keine Extra-Sensoren oder Geräte. Stattdessen nutzt das Rotation and Interior Structure Experiment (RISE)  die normale Radioantenne der Landesonde. Der Grund: Die entscheidenden Daten verbergen sich in feinsten Verschiebungen der Radiosignale zwischen Marssonde und Erde. An ihnen können Forscher ablesen, wie stark und schnell der Mars bei seiner Rotation "eiert".

Ähnlich wie auch unsere Erde dreht er sich nicht völlig gleichmäßig um seine Achse. Stattdessen verändert die Rotationsachse im Laufe der Zeit leicht ihre Richtung und vollführt in Bezug auf den Sternenhintergrund einen kleinen Kreis. Dies bezeichnen Planetenforscher als Präzession. Diese langfristige Taumelbewegung wird von der Nutation überlagert - einem deutlich schwächeren, kürzeren "Nicken" der Rotationsachse. Das Spannende daran: Beide Taumelbewegungen verraten einiges über die innere Beschaffenheit des Roten Planeten. An ihnen lässt sich ablesen, wie groß der Kern des Mars ist und ob er fest oder flüssig ist – beides ist bisher unbekannt.

Ausführlichere Informationen über die Marsmission InSight und ihre Ziele liefert das scinexx-Dossier "Mars: Rätsel des Inneren".

NPO, 07.05.2018
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