Warum ist es So schwer, zum Mars zu gehen?

NASA bereitet sich auf seine riesige neue Neugier Rover in Richtung Mars am Samstag (November 26) starten, die aktuellen Mühen einer Roboter-russische Sonde um Erde gestrandet bieten eine unbequeme Wahrheit: der rote Planet ist zu hart.

Russlands Phobos-Grunt-Sonde, die auf einer Mission 8 November startete auf dem Mars-Mond Phobos, bleibt stecken im Low Earth Orbit, und die Chancen für das Handwerk Bergung erscheinen schlank. Wenn Phobos-Grunt gespeichert werden kann, wird es die 19. gerade russische Marsmission, die versäumt, seine Missionsziele in vollem Umfang zu erreichen.

Aber Russland ist nicht allein in seiner roten Planeten Schwierigkeiten; anderen Raumfahrtagenturen, einschließlich derer von Japan, den USA und Europa, haben den Stachel des Mars Ausfall in den letzten zwölf Jahren oder so gefühlt.

Wissenschaftler und Ingenieure arbeiten an der Neugier $ 2,5 Milliarden Mission, die offiziell als das Mars Science Laboratory (MSL) bekannt ist, erkennen, dass Erfolg nicht garantiert ist. Aber sie sagen sie vorbereitet haben so gut wie sie können, und sie sind zuversichtlich, dass alles gut geht werden.

"Wir erwarten enorme Ergebnisse," MSL Manager Pete Theisinger, von der NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena, Kalifornien, sagte Reportern in einem November 10 Unterrichtung zu starten.

50 Jahre Mars-Missionen

MSL, deren Ziel es ist zu untersuchen, ob Mars jemals in der Lage war, Leben zu unterstützen, sein das 40. Raumschiff Blast aus in Richtung des roten Planeten. Etwa 60 Prozent der MSL Vorgänger konnte ihre Hauptaufgabe-Ziele zu erreichen.

Die erste Mars-Mission war die Sowjetunion Marsnik 1, die im Oktober 1960 ins Leben gerufen. Es kommen nicht sehr weit, noch nicht einmal Erdumlaufbahn zu erreichen. Dieses Muster setzte in den frühen Tagen mit Start Probleme plagen viele Versuche, den roten Planeten zu erreichen. [Mars: die Raumsonde Friedhof]

Die Vereinigten Staaten schließlich durchbrach mit Mariner 4, die die erste erfolgreiche Mars-Vorbeiflug im Jahr 1965 und 21 Fotos nach Hause zur Erde gesandt.

Im Laufe der Jahre immer mehr Red Planet Erfolge, einschließlich einer aktuellen laufen Headliner von Rover wie Spirit und Opportunity zerbrach NASA, wie Landers Phoenix und Orbiter wie Mars Odyssey und Mars Reconnaissance Orbiter.

Aber die Agentur verloren auch zwei separate Mars Orbiter und einem Lander in den 1990er Jahren. Russland und Japan litt Mars Ausfälle etwa zur gleichen Zeit wie der European Space Agency, die seine Lander Beagle im Jahr 2003 verloren (obwohl ESAs Mars Express Sonde erfolgreich eingegeben Mars während dieser Mission Umlaufbahn).

Kurz gesagt, immer auf Mars bleibt hart. Diese Tatsache nur die Schwierigkeit der Raumfahrt im allgemeinen reflektieren kann anstatt darauf hindeutet das Vorhandensein irgendeiner Art von Mars Fluch, sagen Experten.

"Ich bin nicht sicher, dass Mars im Durchschnitt schwerer als anderswo, ist", sagt JPLs Richard Cook, MSL stellvertretender Projektleiter und ein Veteran von mehreren früheren NASA-Mars-Kampagnen. "Wir haben viel durchgemacht, oder relativ viel, so haben wir vielleicht genügend Statistiken, darüber zu sprechen."

Neugier der Landung auf dem Mars

Um ein Raumschiff auf der Oberfläche eines anderen Planeten zu erhalten, haben buchstäblich Tausende von Einzelteilen, vollkommen und perfekt in der Reihenfolge zu arbeiten. Eine einzelne Schraube-up konnte die Mission doom – vor allem, wenn diese Schraube-up Phase eine entscheidende Aufgabe wie Einstieg, Abstieg und Landung kommt.

Kochen "mit EDL, erhalten Sie, dass ein Schuss, und mit der Zeit, es da ist, es ist alles auf seine eigene," sagte SPACE.com. "Es hat zum erste Mal zu arbeiten."

MSL Landung wird wahrscheinlich nervöser Händeringen als üblich unter die Mission Team begeistern. Der Curiosity Rover ist die Größe eines Mini Cooper und eine Tonne wiegt, zu groß, um zu landen gepolstert innen Airbags wie Spirit und Opportunity.

Stattdessen wird Neugier auf Kabel auf der Marsoberfläche mit einem schwebenden, raketengetriebenen Himmel Kran gesenkt werden – eine Methode, die noch nie versucht. [Video: Neugier des ungewöhnlichen Landung]

Aber der Himmel Kran durchgeführt auch in voll-Up Computer-Simulationen, Beamte sagten, und die MSL-Team denkt, dass er seinen Job gut tun wird.

"Wir haben eine enorme Menge an Einstieg, Abstieg und Landung Reviews und Tests gemacht", sagte Theisinger. "Wir sind zuversichtlich, dass wir unsere due Diligence getan haben."

Angst vor Überraschungen

Während der Due Diligence erforderlich ist, es nicht unbedingt Erfolg garantieren. Es ist unmöglich zu antizipieren oder für jedes mögliches Problem, das während der Neugier Mission auftauchen könnte, und das macht Theisinger nervösesten, planen.

"Ich denke, die Sache an der Spitze der Liste meiner Sorge ist, was ich nicht weiß," sagte er. "Diese Dinge sind sehr kompliziert Bestien und testen Sie die Teufel aus ihnen heraus." Aber ihre Wechselwirkungen können nicht getestet werden, Sie können nicht sie für die Dauer der Mission testen."

Also hinzugefügt einige Überraschungen entstehen gebunden sind, Theisinger. Zum Beispiel Wissenschaftler und Ingenieure hatte drei unerwartete Probleme zu beheben, während Spirit und Opportunity auf dem Mars im Jahr 2003 Kreuzfahrten wurden Theisinger SPACE.com sagte Anfang dieses Jahres.

Solche Erfolgsgeschichten konnte der MSL-Team Boje, wenn etwas schief geht, nach die Mission am Samstag Blasten aus. Und es möge ein gewisses Maß an Hoffnung, russische Ingenieure immer noch kämpfen, um armen Phobos-Grunt auf dem Weg zu schicken.

Dieser Geschichte wurde zur Verfügung gestellt von SPACE.com, eine Schwester Website zu LiveScience. Sie können SPACE.com Redakteur Mike Wall auf Twitter folgen: @michaeldwall . SPACE.com für die neuesten Weltraumwissenschaft und Exploration News auf Twitter folgen @Spacedotcom und auf Facebook.