Zeitraffer-Video: So sieht der Tag eines Mars-Rovers aus
Mitglieder des Missionsteams rund um den Nasa-Marsrover Curiosity am Jet Propulsion Laboratory haben zwei Bildserien der vorderen und hinteren Kameras des Rovers zu einem einzigartigen Video zusammengefügt.
Curiosity hat zwei 25-Frame-Videos mit seinen Hazard-Avoidance-Kameras (Hazcams) aufgenommen, die 12 Stunden des 8. Novembers 2023 wiedergeben – Tag 4.002 des Rovers auf dem Mars.
Die Bilder zeigen Ansichten des Gale-Kraters auf dem Mars zwischen 5:30 Uhr morgens und 17:30 Uhr abends Ortszeit am besagten Novembertag.
Aufnahmen der vorderen Kamera halten Sonnenaufgang fest
Die Befehle zur Aufnahme der Bilder, aus denen das Video besteht, gehören zu den letzten, die die Ingenieur:innen vor dem Beginn der Sonnenkonjunktion auf dem Mars an den Rover gesendet haben – denn der Betrieb des Rovers wird kurz vor der Sonnenkonjunktion unterbrochen, da die Sonnenaktivität die Funkverbindung zwischen Erde und dem Rover stören kann.
Da der Roboterarm während dieser Zeit nicht in Bewegung ist und fährt, konnte das Team zwölf Stunden lang in Ruhe Bilder aufnehmen. Die Hazcam-Videos zeigen zwar keine Wolken oder Staubaktivitäten, aber hielten stattdessen den Auf-und Untergang der Sonne fest.
Das Hauptvideo zeigt die Sicht der vorderen Kamera nach Südosten der Gediz Vallis, einem Tal auf dem Mount Sharp. Seit 2014 erklimmt Curiosity bereits dessen Basis. Der Himmel erhellt sich bei Sonnenaufgang im Osten, während sich der Schatten des Rover-Roboterarms wie der einer Sonnenuhr über den Boden bewegt.
Auf unterschiedliche Lichteinfälle kann der Rover reagieren: In der Mitte des Tages stellt sich der automatische Belichtungsalgorithmus der Kamera neu ein – auf Belichtungszeiten von etwa einer Drittel-Sekunde. Wird es dunkler erhöht sich die Belichtungszeit auf mehr als eine Minute, was ein Sensorrauschen verursacht, das auch als „Hot Pixel“ bekannt ist. Zu sehen ist dann außer Schnee nichts mehr.
Hintere Kamera mit Blick auf die Hänge des Mount Sharp
Die hinteren Hazcams blicken in nordwestlicher Richtung auf die Hänge des Mount Sharp hinunter zum Boden des Gale-Kraters. Das Helligkeit des Sonnenlicht sättigt die Sensoren der Kamera, wodurch die Sonne ein verzerrtes, klecksartiges Aussehen erhält.
Da sich die hinteren Kameras in der Nähe der warmen Stromquelle befinden, sind diese anfälliger für Sensorrauschen. Die überschüssige Wärme erzeugt Artefakte auf den Aufnahmen, die im Video zu sehen sind.
Ein kleines schwarzes dieser Artefakte wurde aber durch einen kosmischen Strahl verursacht, der während des 17. Bildes den Kamerasensor getroffen hat. Weitere schwarze Flecken lassen sich aber auch auf die Tatsache zurückführen, dass sich im Laufe der elf Jahre, die der Rover auf dem Planeten verbringt, Mars-Staub auf den Kameralinsen absetzt.
So werden Aufnahmen des Curiosity-Rover genutzt
Die Aufnahmen der Schwarz-weiß-Kameras werden genutzt, um sichere Fahrtrouten für den Rover zu planen. Eine lange Reihe von Bildern kann, wie in diesem Fall, zu einem Video zusammengesetzt werden.
Wissenschaftler:innen sichten das Video-Material – vorbeiziehende Wolken und sogenannte Staubteufel verraten ihnen dabei mehr über die Beschaffenheit der Marsumgebung. „Dirt devils“ sind konvektive atmosphärische Wirbel, die auf der Marsoberfläche auftreten. Sie können so stark sein, dass sie eine Bedrohung für den Rover darstellen können.
Anfang des Jahres hat der Rover ein Software-Update erhalten, das es ihm ermöglichen soll, seine Fahrtgeschwindigkeit zu erhöhen und die Abnutzung der Räder zu verringern. Die Hoffnung ist, dass Curiosity so noch viele weitere Jahre aktiv bleiben kann und auch in Zukunft weitere, faszinierende Bilder liefert.
