Die Viking Missionen

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Anfang zurück VL1 VL2

Viking Image

Die beiden Missionen Viking I und Viking II in den Jahren 1975 und 1976 bestanden aus 4 Raumschiffen: den beiden Orbitern VO1 und VO2 sowie den beiden Landeraumschiffen VL1 und VL2. Während des Fluges zum Mars waren die beiden Lander jeweils an die Orbiter angekoppelt. Nach Eintritt in den Marsorbit wurden Lander und Orbiter getrennt.

Die Aufgabe des Orbiters war es natürlich zunächst einmal, den zugehörigen Lander zum Mars zu transportieren. Darüberhinaus war ihm die überaus wichtige Aufgabe zugedacht, den Mars photographisch zu erfassen, um die Güte des Landesplatzes für den Lander zu erkunden und um ganz generell den Mars für zukünftige Missionen zu kartieren. Außerdem diente er als Relaystation für den Funkverkehr des Landers zur Erde. Die ursprünglichen Umlaufbahnen der Orbiter wurde so gewählt, daß über den möglichen Landeplätzen der Lander die maximale Auflösung der Kameras gewährleistet war. Nach Ende der primären Landermissionen wurden die Umlaufbahnen der Orbiter langsam verändert, um möglichst die komplette Marsoberfläche systematisch kartieren zu können.

Viking I wurde am 20. August 1975 gestartet und erreichte eine Umlaufbahn um den Mars am 19.Juni 1976. Der Lander wurde am 20. Juli 1976 abgekoppelt und landete weich auf dem Mars in der Chryse-Ebene (Chryse Planitia) bei 22.480° n.Br./47.968° w.L., von Mars Global Surveyor gemachte Orbitalfotos der Landegegend gibt es hier. Die Landung erfolgte vollautomatisch gesteuert durch den Bordcomputer, da aufgrund der Entfernung Erde-Mars von etwa 17 Lichtminuten eine Steuerung von der Erde aus nicht möglich ist.

Viking II startete am 09. September 1975 und erreichte die Marsumlaufbahn am 07. August 1976  nur etwas mehr als zwei Wochen nach Viking I. Nachdem einige Zeit mit der Suche nach einem geeigneten Landeplatz verbracht worden war, landete der Viking II Lander am 03. September 1976 in der Utopia-Ebene (Utopia Planitia) bei 47.967° n.Br./225.737° w.L., d.h. also fast genau auf der Viking I gegenüberliegenden Seite des Mars. Auch hier hat Jahrzehnte später Mars Global Surveyor Orbitalfotos des Landegebietes geliefert und sind z.B. hier verfügbar.

Die beiden Orbiter lieferten beim Anflug jeweils fantastische Bilder, die den Planeten zum ersten Mal in hoher Auflösung zeigten. Die ursprünglich in den siebziger Jahren des 20. Jahrhunderts von der NASA veröffentlichten Bilder sahen relativ schlecht aus. Mit den Bildbearbeitungsmöglichkeiten des 21. Jahrhunderts ließen sich aus dem Originaldatenmaterial sehr viel bessere Bilder gewinnen, wie Emily Elakdawalla von der Planetary Society im August 2008 in ihrem Blog eindrucksvoll zeigte. Die beiden nachfolgenden Bilder sind diesem entnommen:

VO2 Anflug auf Mars

VO1 Anflug auf Mars

Der Anflug von Viking Orbiter 2 lieferte Bilder vom Planeten Mars aus allernächster Nähe.

Viking Orbiter 1 schoß ebenfalls fantastische Fotos beim Anflug.

Auch die Bilder der Lander waren fantastisch ! Sie zeigten die Marsoberfläche wie nie vorher gesehen:

Viking I Landeplatz Landeplatz von Viking Lander I in der Chryse Ebene (Klicken auf das Bild zeigt eine vergrößerte Ansicht). Im Vordergrund ist der Funkarm, der die Parabolantenne für die Erdkommunikation trägt, zu sehen. Rechts von ihm sieht man einige Gräben, aus denen VL1 Bodenproben für die Suche nach organischem Leben entnommen hat. Diese Bodenproben wurden im bordeigenen Minilabor untersucht und die Ergebnisse zur Erde übermittelt. Ergebnis: keinerlei Hinweise auf organisches Leben. Der exakte Landeplatz konnte erst im Mai 2005 durch ein direktes Foto von Mars Global Surveyor aus dem Orbit heraus identifiziert werden.

Viking II Landeplatz

Der Landeplatz von VL2 auf der Nordhalbkugel lag inmitten einer weiten Ebene ohne besondere Merkmale (Klicken auf das Bild zeigt eine vergrößerte Ansicht). Auch hier sieht man im Vordergrund die bordeigenen Instrumente für die verschiedenen Aufgaben des Landers. Auch hier wurde keinerlei organisches Leben gefunden. Auch hier konnte der exakte Landeplatz erst Jahrzehnte später im Mai 2005 durch ein direktes Foto von Mars Global Surveyor aus dem Orbit heraus verifiziert werden.

Der Lander VL2 setzte wesentlich nördlicher als VL1 auf und bekam deshalb auch den hereinbrechenden Winter auf der Nordhalbkugel im April 1977 entsprechend früher und intensiver zu spüren.

Unmittelbar nach den Landungen begann das volle Meßprogramm der beiden Lander, während die Orbiter von ihren Umlaufbahnen aus die Fernerkundung der Marsoberfläche und des näheren Raumes fortsetzten. VO2 photographierte z.B. im Oktober 1977 den Marsmond Deimos aus ca. 24 km Entfernung, VO1 den anderen Mond Phobos im Februar 1977 !

Die primären Missionen aller vier beteiligten Raumfahrzeuge endete zunächst mit Beginn der solaren Konjunktion im November 1976. Erde und Mars befanden sich da auf genau gegenüberliegenden Seiten der Sonne und ein Funkverkehr zwischen beiden Planeten ist dann aufgrund der alles überstrahlenden Emissionen der Sonne nicht möglich.

Die entsprechenden sekundären Missionen begannen nach Ende der solaren Konjunktionsphase ab Mitte Dezember 1976. Die beiden Orbiter setzten ihre kartographischen Aufgaben und die Erforschung der Marsatmosphäre fort, während die beiden Lander Bodenproben nahmen, Löcher in verschiedene Tiefen des Marsbodens bohrten und Bodenproben auf  organisches Leben untersuchten.

Während dieses und der folgenden Marswinter operierten die Lander jeweils in einem automatischen Modus, um genügend Energie zum Überleben in der überaus kalten marsianischen Winteratmosphäre zu haben.

Die Lander hatten eine bordeigene Energieversorgung mit einer Plutoniumbatterie, die die Energieversorgung der Raumschiffe über längere Zeit sicherstellen konnte. Viking Lander I arbeitete mit Einschränkungen daher 1282 Marstage lang bis November 1982, also sechs Erdjahre lang. Die letzten zwei Jahre nur noch im eingeschränkten Betrieb, da sein Orbiter 1980 abgeschaltet werden musste, sieh unten. VL1 verstarb nicht an Energiemangel: bei einer Kommandosequenz wurde irrtümlich die Ausrichtung der Hauptantenne auf die Erde verloren. Versuche, die Verbindung wieder aufzubauen, scheiterten bis Januar 1983. Viking Lander II dagegen verstarb am 11. April 1980, viereinhalb Jahre nach seiner Landung, nachdem wegen der zunehmenden Kälte des Marswinters an seinem nördlichen Landepunkt ein Schaden an einer seiner für die Instrumentenversorgung notwendigen Pufferbatterien aufgetreten und diese nicht mehr nachzuladen waren. Ohne funktionierende Instrumentenausrüstung war der Lander nutzlos und daher schaltete man ihn trotz weiter funktionierendem bordeigenen Isotopenkraftwerk ab.

Die beiden Orbiter änderten während der Mission des öfteren ihren Kurs, um verschiedene Aufgaben neben ihrer Relayfunktion für die Lander auszuführen. So untersuchten sie ebenfalls die Marsmonde Phobos und Deimos. Die Deimos-Fotos sind bis heute einzigartig, denn alle späteren Sonden bewegten sich auf niedrigeren Orbits und kamen dem äußeren Mond Deimos nicht mehr nahe. Der Viking II Orbiter arbeitete bis in den Sommer 1978. Dann entwickelte sich ein Leck in seinem mit Stickstoff betriebenen Lageregelungssystem und er verlor seinen für die Lagekontrolle notwendigen Gasvorrat. Er wurde deshalb am 25. Juli 1978 trotz großen Mengen Resttreibstoffs, der leider nur getrennt von der Lagekontrolle verfügbar war, nach 706 Marsumläufen und Einschuss in einen mindestens 50 Jahre stabilen Orbit endgültig abgeschaltet. Damit hatte der Viking II Lander seine Funkrelaystation verloren und konnte seine Meßergebnisse nur noch bei Benutzung des Viking I Orbiters übertragen. Dieser überflog den Landeplatz des Viking II Landers aber nur alle 7 Wochen, sodaß von diesem Zeitpunkt an der Viking II Lander nur noch eingeschränkt arbeiten konnte, bis er im April 1980 funktionsunfähig wurde (s.o.). Viking I Orbiter verbrauchte seinen letzten Lagekontrolltreibstoff am 07. August 1980 und wurde nach 1485 Marsumläufen abgeschaltet, nachdem man ihn ebenfalls auf eine höhere, mindestens 50 Jahre stabile Umlaufbahn gehoben hatte.

Im folgenden einige der fantastischen Bilder der beiden Lander ...


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Letzte Änderung: 29.08.2008