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Aufschlussreiches Echo vom Mars

27.01.2004


Das Leistungsspektrum des Radioechos von der Marsoberfläche. Das obere Fenster zeigt den linkszirkular polarisierten Teil der Eingangswellen, das untere Fenster den rechtszirkular polarisierten Anteil. Das von Mars Express Richtung Marsoberfläche ausgesandte Signal lag im Frequenzbereich um 8,4 Gigahertz (X-Band). Die auf der Erde ankommenden Signale wurden auf 7 Kilohertz heruntergemischt. Für elf Minuten konnte am 21. Januar ab 6:40 morgens ein Echosignal um 12 Kilohertz zum Urspungssignal (direct signal) verschoben beobachtet werden. Dabei gibt die Breite des Echosignals Aufschluß über die Rauhigkeit im Beobachtungsgebiet.
© Institut für Geophysik und Meterologie der Universität zu Köln.


Kölner Wissenschaftler tasteten den Mars erstmals mit Radiowellen ab

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Seit dem 25. Dezember 2003 umkreist die europäische Raumsonde Mars Express den roten Planeten. Mit an Bord befindet sich auch das Radiowellenexperiment MaRS, das vom Hauptexperimentator Hochschuldozent Dr. Martin Pätzold vom Institut für Geophysik und Meteorologie geleitet wird. Nun gelang es den Forschern erstmals in Zusammenarbeit mit ihren amerikanischen Kollegen von der Stanford University, dem Jet Propulsion Laboratory in Kalifornien und dem Antennennetzwerk DSN der NASA dem roten Planeten ein Echo zu entlocken.

Die Raumsonde richtete dazu am 21. Januar um 6:00 morgens für eine Stunde ihre leistungsstarke Radioantenne auf einen Teil der Tiefebene Amazonis Planitia auf der westlichen Marshemisphäre ( Bilder dazu finden Sie unter den unten abgegebenen Links ). Die Raumsonde funkte ein leistungsstarkes Radiosignal in Richtung Oberfläche, in der Hoffnung, dass ein von der Oberfläche reflektiertes Echo auf der Erde empfangen werden kann. Tatsächlich konnten die Forscher auf der Erde um 06:40 für 11 Minuten mit einem riesigen "Ohr" dem fernen Echo lauschen. Dieses "Ohr" ist eine 70-Meter-Parabolantenne, die sich in der Nähe des australischen Canberra befindet und zu den größten Antennen der Welt gehört.


Und das aufgefangene Echo hat es in sich: denn bei der Reflektion der Radiowellen von der Marsoberfläche veränderten sich das Spektrum des Radiosignals auf eine ganz charakteristische Weise. Daraus können die Wissenschaftler nach der Analyse Aussagen über Zusammensetzung und Oberflächenstruktur - also die Rauhigkeit des Marsbodens - mit einer Genauigkeit von bis zu einigen cm machen.

Das MaRS-Experiment ist vor fünf Jahren von der Europäischen Weltraumagentur ESA zusammen mit sechs anderen Experimenten für die Mars Express Mission zum roten Planeten ausgewählt worden. Es wird durch den Hauptexperimentator Hochschuldozent Dr. Martin Pätzold vom Institut für Geophysik und Meteorologie der Universität zu Köln in Zusammenarbeit mit der Universität der Bundeswehr München und einem internationalen Team aus Europa und USA geleitet. Der deutsche Beitrag zum Mars Express wird vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt gefördert.

Für Rückfragen zum MaRS-Experiment steht Ihnen Dr. Martin Pätzold unter der Telefonnummer 0221/470-3385 oder unter der Email-Adresse paetzold@geo.uni-koeln.dezur Verfügung.

Gabriele Rutzen | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-koeln.de/organe/presse/pi/index.html

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