Astronauten in Mars-Missionen müssen sich beim Besuch des Roten Planeten einer Belastung von mindestens 60% der für eine Karriere empfohlenen Expositionsdosis stellen. Daten stammen aus Beobachtungen von ExoMars TGO. Darüber hinaus präsentierte das Team neue Bilder des Mars mit einer Beschreibung eines Staubsturms, der den Planeten bedeckte.
Strahlungsüberwachung
Der TGO-Orbiter nahm im April den wissenschaftlichen Betrieb auf. Ihre Hauptziele sind die Bereitstellung der detailliertesten Liste der Gase der Marsatmosphäre, einschließlich derjenigen, die mit aktiven geologischen oder biologischen Prozessen in Verbindung gebracht werden können. Strahlungsüberwachung gesammelten Daten aus dem Jahr 2016.
Künstlerische Vision von ExoMars mit TGO und Toolbox
Das FREND-Instrument lieferte Daten zu Strahlendosen, die während der 6-monatigen interplanetaren Reise des Orbiters zum Mars aufgezeichnet wurden. Auf der Erde schützen uns ein starkes Magnetfeld und eine dichte Atmosphäre vor dem ständigen Angriff galaktischer kosmischer Strahlen - Fragmente von Atomen außerhalb des Sonnensystems, die sich mit etwa Lichtgeschwindigkeit bewegen und in biologisches Material eindringen.
Im Weltraum kann eine solche Aktivität den Menschen schwer schädigen, einschließlich Strahlenkrankheit, erhöhtem Krebsrisiko, Schlag auf das Zentralnervensystem und degenerativen Erkrankungen. Aus diesem Grund untersucht die ESA Möglichkeiten, den Schutz von Astronauten bei Weltraumfernflügen zu verbessern. ExoMars-Messungen decken einen Zeitraum ab, in dem die Sonnenaktivität abnimmt, was einer hohen Strahlendosis entspricht. Das Wachstum der Sternaktivität kann galaktische kosmische Strahlen ablenken, obwohl große Sonneneruptionen und Eruptionen auch eine Gefahr für das Leben von Astronauten darstellen.
Künstlerische Vision des ExoMars 2020-Rovers (vorne), der Bodenforschungsplattform (Hintergrund) und des Orbiters TGO (oben)
Wissenschaftler können erst dann eine mehrjährige Mission zum Mars planen, wenn sie sich der Strahlungsrisiken bewusst sind. Die akkumulierten Strahlungsdosen im interplanetaren Raum sind hunderte Male höher als die, die Menschen im selben Zeitraum auf der Erde oder in der ISS erhalten.
Berechnungen zufolge wird der Astronaut bei einer 6-monatigen Reise zum Roten Planeten und seiner Rückkehr mindestens 60% der gesamten Expositionsdosis ausgesetzt. Die Daten von ExoMars werden verwendet, um Strahlungsmodelle und Strahlungsrisikobewertungen für Besatzungsmitglieder zukünftiger Geheimdienstmissionen zu testen.
Ein ähnlicher Sensor ist in Vorbereitung für die Mission ExoMars 2020 zur Überwachung der Strahlungssituation von der Marsoberfläche. Die nächste Mission im Jahr 2021 wird ein Rover und eine stationäre Plattform für die wissenschaftliche Erforschung der Oberflächenschicht sein. TGO fungiert bei der Datenübertragung als Relais.
Der globale Staubsturm lässt nach.
Strahlung ist nicht die einzige Gefahr, der Mars-Missionen ausgesetzt sind. Der große Staubsturm, der den Planeten Anfang 2018 umgab, führte zu einer erheblichen Verringerung der Oberflächenbeleuchtung und versetzte den NASA Opportunity Rover in den Ruhezustand. Das Gerät ist länger als 3 Monate still. Die TGO-Farbkamera und das CaSSIS-Oberflächenstereobildsystem litten ebenfalls im Orbit (400 km über der Oberfläche). Die Oberfläche war fast vollständig mit Staub bedeckt, so dass die Kameras für diese Zeit ausgeschaltet waren.
Staub verbirgt die Marsoberfläche
Normalerweise produzieren Forscher solche Bilder nicht, aber es hat sich herausgestellt, dass solche Rahmen für die Kalibrierung gut geeignet sind. Die Kamera hat einen kleinen Raum und eine Aufnahme eines Staubsturms wurde verwendet, um eine Streulichtquelle zu finden und Algorithmen für deren Entfernung auszugeben.
CaSSIS hat seit dem 20. August wieder begonnen, rund um die Uhr zu visualisieren. Eines der Bilder vom 2. September zeigt erstaunliche dunkle Streifen, die mit dem Sturm in Verbindung gebracht werden können. Vielleicht werden sie von Staubteufeln (Wirbelstürmen) geformt. Das ExoMars TGO-Team ist erfreut, dass seine Instrumente und Geräte wertvolle Informationen liefern, obwohl es schwierig ist, die Details der atmosphärischen Gase unter solchen Bedingungen zu analysieren. Alle kleinen Dinge über die Situation auf dem Mars können zukünftigen Kolonisten helfen.
