Mars Climate Orbiter

Mars Climate Orbiter (MCO) war eine NASA-Sonde zum Mars. Sie ging 1999 aufgrund eines Einheitenfehlers im Navigationssystem verloren.

Mars Climate Orbiter
Mars Climate Orbiter über dem Mars (künstlerische Darstellung)
NSSDC ID	1998-073A
Missions­ziel	MarsVorlage:Infobox Sonde/Wartung/Missionsziel
Betreiber	NASAVorlage:Infobox Sonde/Wartung/Betreiber
Träger­rakete	Delta II 7425Vorlage:Infobox Sonde/Wartung/Traegerrakete
Startmasse	638 kgVorlage:Infobox Sonde/Wartung/Startmasse
Verlauf der Mission
Startdatum	11. Dezember 1998Vorlage:Infobox Sonde/Wartung/Startdatum
Startrampe	CCAFS LC-17AVorlage:Infobox Sonde/Wartung/Startrampe
Enddatum	23. September 1999Vorlage:Infobox Sonde/Wartung/Enddatum
Vorlage:Infobox Sonde/Wartung/Verlauf 11.12.1998 Start auf Cape Canaveral 23.09.1999 Absturz bei Erreichen des Mars

Aufbau des MCO

MCO während Tests

Instrumente

Mars Climate Orbiter war zusammen mit Mars Global Surveyor dafür gebaut worden, die Instrumente des verlorenen Mars Observer doch noch zum Einsatz bringen zu können. Während auf Mars Global Surveyor vier Mars-Observer-Experimente flogen, wurde Mars Climate Orbiter nur mit einem ausgestattet: Dem PMIRR (Pressure Modulated Infrared Radiometer), welches das Marsklima untersuchen sollte, indem es die vom Mars reflektierte Strahlung analysierte. Zusätzlich wurde eine Kamera, der Mars Color Imager (MARCI) integriert. Neben der Klimauntersuchung bestand die Aufgabe des MCO darin, als Relais für den ebenfalls gescheiterten Mars Polar Lander zu fungieren.

Mission

MCO startete am 11. Dezember 1998 an Bord einer Delta II 7425 vom Weltraumbahnhof Cape Canaveral. Am 23. September 1999 erreichte die Sonde den Mars und startete ihr Triebwerk, um von der Mars-Gravitation eingefangen zu werden. Geplant war zunächst ein elliptischer Orbit von 150 km × 21.000 km, durch Abbremsen mittels Aerobraking sollte MCO innerhalb von 44 Tagen den endgültigen, nahezu kreisförmigen Orbit in 421 km Höhe erreichen. Doch als die Sonde nach dem Abbremsmanöver wieder aus dem Funkschatten des Mars ausgetreten sein sollte, konnte kein Kontakt mehr hergestellt werden.

Verlust

Die Untersuchungskommission fand schnell den Grund für den Verlust der Sonde. Die Telemetriedaten ergaben, dass sie sich dem Mars nicht auf 150 km, sondern auf 57 km genähert hatte. In dieser Höhe ist die Marsatmosphäre so dicht, dass die Sonde durch die Reibungshitze zerstört wurde. Die Ursache dieses Navigationsfehlers war ebenfalls bald ermittelt: Während die NASA den Impuls p im Internationalen Einheitensystem (SI) mit der metrischen Einheit N·s berechnet hatte, wurde die Navigationssoftware des MCO vom Hersteller Lockheed Martin im imperialen System mit der Impulseinheit lb_f·s ausgelegt, die um den Faktor 1/4,45 geringere Werte liefert. Um einen durch den Solardruck auf das asymmetrisch angebrachte Solarpanel wirkenden Drall zu kompensieren, mussten mehrere Kurskorrekturen vorgenommen werden. Durch den Einheitenfehler der Software („thruster performance data in English units instead of metric units“) wurde die Wirkung der Schubdüsen (engl. thruster) jedoch unterschätzt und der Kurs deshalb überkorrigiert und die Sonde viel zu nah an den Mars herangeführt.

Die Untersuchungskommission zum Absturz erklärte dazu: „The MCO MIB has determined that the root cause for the loss of the MCO spacecraft was the failure to use metric units in the coding of a ground software file, “Small Forces,” used in trajectory models.“ (dt.: „Das MCO MIB hat festgestellt, dass die Ursache für den Verlust der MCO-Raumsonde darin lag, dass bei der Kodierung einer Bodensoftware-Datei, "Small Forces", die in Flugbahnmodellen verwendet wurde, keine metrischen Einheiten verwendet wurden.“)

Als weitere Ursachen des Verlusts wurden mangelnde Erfahrung, Überlastung und schlechte Zusammenarbeit der Bodenmannschaften angeführt. Eingespielte Teams hätten den Einheitenfehler auch während des Flugs evtl. entdecken und so den Totalverlust verhindern können.

Siehe auch

• Liste der Raumsonden
• Liste der künstlichen Objekte auf dem Mars

Weblinks

Commons: Mars Climate Orbiter – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Der Mars Climate Orbiter
• Mars Climate Orbiter im NSSDCA Master Catalog (englisch).

Einzelnachweise

Marssonden

„Mars“-Raumsonden (1960–1973) | Mariner 3,4,6–9 (1964–1971) | Zond 2 (1964) | Viking 1,2 (1975) | Fobos 1,2 (1988) | Mars Observer (1993) | Mars Global Surveyor (1996) | Mars 96 (1996) | Mars Pathfinder mit Sojourner (1996) | Nozomi (1998) | Mars Climate Orbiter (1998) | Mars Polar Lander mit Deep Space 2 (1999) | 2001 Mars Odyssey (2001) | Mars Express mit Beagle 2 (2003) | Mars Exploration Rover mit Spirit (2003) und Opportunity (2003) | Mars Reconnaissance Orbiter (2005) | Phoenix (2007) | Phobos-Grunt (2011) | Yinghuo-1 (2011) | Curiosity (2011) | Mars Orbiter Mission (2013) | MAVEN (2013) | ExoMars Trace Gas Orbiter (2016) | Schiaparelli (2016) | InSight (2018) | al-Amal (2020) | Tianwen-1 mit Zhurong (2020) | Perseverance mit Ingenuity (2020)

Kursiv geschriebene Missionen sind aktiv.

Geplante Missionen
Escapade (2024) | Martian Moons Exploration mit Idefix (2026) | Tianwen-3 (2028) | ExoMars Rosalind Franklin (frühestens 2028)

Gestrichene Missionen: Mars Surveyor 2001 | Mars Telecommunications Orbiter | Mars Science and Telecommunications Orbiter | P5A | Red Dragon | diverse Probenrückführmissionen

(Siehe auch: Liste künstlicher Objekte auf dem Mars | Chronologie der Marsmissionen)