Køretøjet Perseverance, som det vil se ud, når det er landet på Mars. Kamerasystemet fra DTU Space indgår i instrumentet PIXL – som på illustrationen lyser med violet mod klippen. (Illustration: NASA)

DTU-udstyr på Mars: Syv minutters 'rædsel' venter før landing

onsdag 17 feb 21

Kontakt

John Leif Jørgensen
Professor og afdelingsleder for Måling og instrumentering
DTU Space
45 25 34 48

Kontakt

David Arge Klevang Pedersen
Adjunkt
DTU Space
45 25 36 09

Jagten på tegn på tidligere liv

Udstyret fra DTU Space til Mars 2020-missionen består af et kamera (Micro Context Camera) og et blitz-system (Floodlight-system) samt en computer, som behandler data fra kamera-systemet.

 

Det indgår i PIXL-instrumentet (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry), som skal skanne og undersøge udvalgte klipper på Mars for tegn på liv. DTU-udstyret skal positionere PIXL præcist ved klipperne, der skal undersøges, samt tage billeder og kortlægge farve- og kontrastforhold i kilppematerialet. 

 

PIXL analyserer blandt andet kemien i overfladen. På den måde afdækkes eventuelle tegn på signaturer efter fossilt biologisk materiale i klippematerialet.

NASA’s Mars-mission, som DTU Space deltager i, skal bremses fra 20.000 kilometer i timen til gang-fart og undervejs finde det rette sted at lande, før fartøjet sættes ned på Mars. Det skal ske i løbet af syv minutter den 18. februar 2021.

På DTU Space ser forskere og eksperter med spænding frem til 18. februar ved 22-tiden. Her kulminerer flere års arbejde, når NASA’s Mars 2020-mission skal lande på overfladen af den røde planet. DTU Space har leveret et avanceret kamerasystem til køretøjet Perseverance, som de kommende år skal lede efter tegn på, at der har været liv på Mars i fortiden.

DTU-folkene vil sidde klinet til skærmen for at følge med online i kontrolrummet hos NASA, når landingen indledes.

"Mars 2020-landingen bliver en stor ting for os, og vi er meget spændte. Hvis vi lander som planlagt, har vi en meget spændende mission foran os. Indtil videre fungerer alt efter planen," siger professor på DTU Space, John Leif Jørgensen, som står for DTU Space' bidrag til missionen.

Syv nervepirrende minutter

DTU-kamera-systemet og resten af udstyret på missionen skal igennem, hvad eksperterne kalder 'de syv minutters rædsel'. Det er tidsrummet, fra fartøjet bevæger sig ind i Mars-atmosfæren, til det lander sikkert inden for et relativt lille målområde på planetens overflade. Så det bliver en nervepirrende ventetid.

"Som de siger hos NASA: 'we are coming in hot'. Rumfartøjet bevæger sig med en hastighed på 20.000 kilometer i timen på vej mod Mars. Men da Mars samtidig bevæger sig omkring Solen med næsten samme hastighed, bliver farten i forhold til Mars lokalt cirka 9.000 kilometer i timen. Og det vil også være hastigheden, vi rammer den øvre del af Mars' atmosfære med. Herfra skal den så bremses ned til ’fodgænger-fart’, så vi får en sikker landing," siger John Leif Jørgensen.

Og det er en udfordring både at komme i kredsløb og at lande præcist på Mars:

"Kun omkring 40 procent af alle Mars-missioner har været succesfulde," oplyser NASA forud for landingen. Perseverance er blot det femte køretøj, der søges landet på Mars.

Det vanskelige i den aktuelle mission består i, at en lang række ting skal fungere perfekt i rækkefølge for at opnå en sikker landing, og det skal foregå uden hjælp fra Jorden, da Mars er så langt fra Jorden under landing, at lyset - og dermed radiobølger til kommunikation - er mere end 11 minutter om at nå frem.

500 millioner kilometer

"Kameraet fra DTU Space tager blandt andet billeder af overfladen på Mars. Så hvis der findes tegn på liv, vil billederne af det faktisk være taget med vores udstyr"
Professor John Leif Jørgsensen, DTU Space

Når fartøjet med Perseverance når frem til Mars, har udstyret tilbagelagt næsten 500 mio. km, siden missionen blev sendt afsted fra Cape Canaveral i USA 30. juli i fjor.

Missionen er en af Nasa’s helt store med et budget i omegnen af 13 mia. kr. (2 mia. USD). Forud er gået en årrække med udvikling, design, konstruktion og test hos blandt andre DTU i Danmark og NASA og andre partnere i USA.

"Landingen bliver den foreløbige kulmination på mange års arbejde her på DTU. Vi er stolte af at levere udstyr, der lever op til NASA's ekstremt strenge krav til kvalitet og ydeevne," fortæller John Leif Jørgensen.

"Kameraet fra DTU Space tager blandt andet billeder af overfladen på Mars. Så hvis der findes tegn på liv, vil billederne af det faktisk være taget med vores udstyr." 

Bredt anvendelig rum-teknologi

Udstyr baseret på avanceret videreudvikling af DTU's stjernekamera-teknologi bruges også til en lang række andre formål af såvel NASA som ESA. 

Blandt andet til præcis navigation af satellitter, som fra baner nær jorden måler på tykkelsen af havisen, vandstand i havene, isafsmeltning fra Grønland og mængden af fugt i det globale økosystem. Kamera-systemet er også blevet anvendt til at optage billeder af og udforske støvpartikler i rummet.

Ved at deltage i rummissioner med udvikling af avanceret teknologi, som der stilles store kvalitetskrav til, og løbende overføre viden og systemer derfra til andre områder, eksempelvis jordobservation, bidrager DTU til, at de bedste nye teknologier også kommer samfundet til gavn.

Landingen på Mars er en historie for sig:

Rumfartøjet med Mars-køretøjet Perseverance ombord skal bremses ned fra omkring 20.000 i rummet km/t til almindelig gang-hastighed ved overfladen af Mars.

Undervejs skal det ned gennem Mars’ tynde atmosfære ved hjælp af en faldskærm, inden et bremseraket-system får det helt ned i fart, og køretøjet frigøres og sættes blidt ned på overfladen.

På vej ned er kan styresystemet selv uden indgriben fra Jorden ændre retning og finde en optimal landingsplads, hvis det via sensorsystemer opdager problemer på det valgte landingssted i Jezero-krateret på Mars. (Animation: NASA)

Nyheder og filtrering

Få besked om fremtidige nyheder, der matcher din filtrering.