Was als eine dreimonatige Mission vor mehr als 7 Jahren begann, hat sich zu einer gigantischen Expedition entwickelt. Am 17. Juli 2011 überquert der Rover Opportunity die 32-Kilometer Marke (im englischen die 20-Meilen Marke). Dies bringt den Rover in die Nähe des Kraters Endeavour, ein Ziel, das das Rover-Team seit Mitte 2008 verfolgt (Abbildung 1). Der Krater Endeavour hat einen Durchmesser von 20 Kilometern. An seinem westlichen Rand sind Gesteins-Aufschlüsse zu finden, die Informationen bergen, die vermutlich älter sind als alles, was Opportunity bisher untersucht hat.
Abbildung 1: NASA Mars Exploration Rover Opportunity benutzte seine Navigationskamera, um diesen Blick nach Osten in Richtung seines Ziels „Endeavour Krater“ aufzunehmen (17. Juli 2011 oder Sol 2658). An diesem Tag erreichte er die 20-Meilen Marke und war damit 1,3 Kilometer vom Rand des Kraters entfernt. Teile des Randes sind am Horizont sichtbar.
Am 9. August (Sol 2681) ist es soweit. Rover Opportunity erreicht die geologische Grenze, die den Kraterrand von der Ebene, durch die Opportunity bisher gefahren war, trennt (Abbildung 2). Nun beginnt ein neues Kapitel in der Erforschung des Mars: neue Steine, die älter sind als alles Bisherige.
Abbildung 2: Die gesamte Wegstrecke des NASA Mars Exploration Rovers Opportunity vom Landeplatz am Eagle Krater vorbei am Endurance Krater, Victoria Krater und Sante Maria Krater bis zur Ankunftsstelle am Rand von Endeavour Krater ist auf dieser Karte zu sehen.
Am 22. August 2001 beginnt Opportunity im Endeavour Gebiet einen neuen Stein, genannt „Tisdale 2“, zu untersuchen. Dieser Stein ist oben flach und hat die Größe eines Fußschemels (Abbildung 3). Vermutlich wurde er aus einem kleineren (sekundären) Krater herausgeschleudert. Auf dem sehr alten Kraterrand von Endeavour befinden sich viele jüngere, kleine Einschlagskrater.
„Dieser Stein ist von allen Steinen, die wir je auf dem Mars gesehen haben, sehr verschieden“, sagt Steve Squyres, der wissenschaftliche Leiter von Opportunity und Professor an der Cornell Universität in Ithaka, New York State. Der Stein „Tisdale 2“ hat eine chemische Zusammensetzung, die ähnlich zu einigen vulkanischen Gesteinen ist, aber mehr Zink und Brom enthält, als wir typischerweise sehen. Wir bekommen die Bestätigung, dass wir durch das Erreichen von Endeavour das Äquivalent einer zweiten Landestelle für Opportunity bekommen haben.“
Abbildung 3: Rover Opportunity benutzt seine Front-Kamera, um den robotischen Arm aufzunehmen, der an den hell getönten Stein „Tisdale 2“ gedockt ist. Diese Weitwinkelaufnahme, die den Horizont verzerrt darstellt, wurde an Sol 2695 (23. August 2011) aufgenommen. Tisdale 2 ist etwa 30 Zentimeter hoch. Das Instrumenten-Karussell am Ende des Armes ist so positioniert, dass die Mikroskop-Kamera auf den Stein schaut, während das Mössbauer-Spektrometer nach oben in den Himmel blickt. Rechts davon ist der Gesteinsschleifer zu sehen, während das gegenüber liegende APXS durch den Arm verdeckt ist.
Der Stein „Tisdale 2“ unterscheidet sich von anderen Gesteinen auf dem Mars. Exemplarisch kann dies an der chemischen Zusammensetzung von typischen Mars-Proben aufgezeigt werden (Abbildung 4). Aufnahmen aus dem Orbit zeigen, dass die Mineralogie am Rand von Krater Endeavour unterschiedlich ist zu der bisherigen Ebene (und damit Wegstrecke) von Opportunity.
Abbildung 4: Die Graphik zeigt Verhältnisse von Konzentrationen, die mit Alpha-Particle-X-Ray-Spectrometer (APXS) an Bord von Rover Opportunity und Spirit gemessen wurden. Die direkt gemessene Probenfläche von Stein „Tisdale 2“ wird „Timmens“ genannt. Sie wird mit Konzentrationen von anderen Mars-Proben verglichen.
Dies sind:
- „Gusev Soil“, eine Staubprobe vom Krater Gusev, wo Rover Spirit gelandet ist
- „Adirondack“, ein basaltischer Stein, von Spirit bestimmt
- „Marquette“, ein Stein-Meteorit, von Opportunity gemessen
- „Gibraltar“, ein sulfat-reiches Sediment, von Opportunity bestimmt.
Es wird jeweils ein Verhältnis von „Timmens“ zu den vier, obigen Proben berechnet. Die Zahl „Eins“ würde keine Abweichung für ein bestimmtes Element anzeigen. Bei der logarithmischen Darstellung ist die „Eins“ die „0.0“ auf der linken vertikalen Achse oder die „1“ auf der rechten Achse, beschriftet mit change (Abweichung). Wenn ein Unterschied zwischen zwei Gesteinen vorhanden ist, haben wir ein Verhältnis, das von Eins nach oben oder unten abweicht.
Es ist zu sehen, dass „Timmens“ stark erhöhte Konzentrationen von Brom (Br), außer für „Gibraltar“, sehr hohe Konzentrationen von Zink (Zn) für alle vier, und hohe Konzentrationen von Phosphor (P) für alle vier hat. Für Schwefel (S) sind unterschiedlich höhere Konzentrationen vorhanden, außer für Gibraltar, wo „Timmens“ eine niedrigere Konzentration hat. Bei Chlor (Cl) hat „Timmens“ unterschiedlich erhöhte Konzentrationen im Vergleich zu den vier anderen Proben.
Es zeigt sich, „Timmens“ ist anders als die anderen Mars-Proben.
Johannes Brückner
Text basiert auf NASA Pressemitteilungen vom 19. Juli, 9. August und 1. September 2011.
