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InSight

Von der ETH Zürich aus dem Mars auf den Puls fühlen?

Die unbemannte InSight-Mission der NASA macht es möglich. Sie bringt geophysikalische Instrumente auf den roten Planeten, die es erlauben, sein Inneres zu erforschen. Mit an Bord ist ein Seismometer, um Marsbeben und Meteoriteneinschläge zu registrieren. Mehrere Gruppen der ETH Zürich zeichnen sich für dessen Datenerfassungs- und Steuerungselektronik verantwortlich und werden die damit gewonnen Daten auswerten und interpretieren.

News

19.09.2022

Seismometer erfasst erstmals Meteoriteneinschläge auf dem Mars

Meteoriten schlagen auf dem Mars häufig auf und bilden eine markante Kraterlandschaft. Dies deshalb, weil der rote Planet anders als die Erde nur eine dünne Atmosphäre besitzt und näher am Asteroidengürtel unseres Sonnensystems liegt. Nun gelang es Forschenden unter Beteiligung des Marsbebendienstes und der ETH Zürich im Rahmen der NASA InSight Mission, die Einschläge von vier Meteoriten mit dem Seismometer der Raumsonde zu erfassen. Es handelt sich dabei um die ersten Messungen von Bodenerschütterungen durch solche Einschläge auf den Mars.

Ausschlaggebend für die Entdeckung war ein Meteorit, der die Marsatmosphäre am 5. September 2021 durchdrang. Dabei spaltete er sich in mindestens drei Teile, die beim Einschlag auf die Marsoberfläche Krater hinterliessen. Die Krater liegen im Gebiet des Elysium Planitia, wie ein Erkundungsflug des NASA Mars Reconnaissance Orbiter bestätigte, etwa 100 km von der InSight-Station entfernt. Die drei Einschläge und die davon ausgehenden Druckwellen erzeugten Erschütterungen, die klar in den seismischen Daten zu erkennen sind. Die Forschenden analysierten deshalb erneut frühere seismische Aufzeichnungen und entdeckten dabei drei weitere Meteoriteneinschläge. Sie vermuten, dass sich in der Vergangenheit weitere Einschläge ereignet haben, die allerdings im Hintergrundrauschen der seismischen Signale verborgen bleiben. Auslöser für dieses Rauschen sind starke Winde und saisonale Änderungen der Atmosphäre.

 

Meteoriteneinschläge auf die Marsoberfläche verraten viel über die Geschichte des roten Planten. Indem man nachvollziehen kann, wie oft Krater von verschiedener Grösse entstehen, lässt sich rückblickend ermitteln, wie und über welchen Zeitraum sich die heutige Marsoberfläche geformt hat. Zusammen mit Satellitenaufnahmen lässt sich zudem die Flugbahn eines Meteoriten und die Grösse der ausgelösten Schockwelle rekonstruieren. Die gewonnen Erkenntnisse sind in einem kürzlich erschienen Artikel in «Nature Geoscience» beschrieben.

11.05.2022

Grösstes Marsbeben seit Beginn der InSight-Mission der NASA beobachtet

Am 4. Mai 2022 entdeckte der InSight-Lander der NASA das stärkste jemals auf einem anderen Planeten beobachtete Beben: ein Ereignis mit einer geschätzten Magnitude von 5. Das stärkste zuvor aufgezeichnete Beben auf dem roten Planeten hatte eine Magnitude von 4.2 und wurde am 25. August 2021 erfasst.

Entdeckt hat das Magnitude-5-Beben ein Doktorand der ETH Zürich, der an dem Tag, an dem die Daten die Erde erreichten, für den Marsbebendienst den Datensatz analysierte. Das Beben erhielt die Bezeichnung S1222a, da es sich am Marstag Sol 1.222 ereignete. Das Beben war aufgrund seiner Grösse leicht zu erkennen, es löste das bei weitem stärkste seit Beginn der Mission aufgezeichnete Signal aus. Dies obwohl es in einer Jahreszeit stattfand, in der fast keine Marsbeben beobachtet werden. Grund sind die starken Winde auf dem Mars, welche die Signale stören.

Ein Beben mit einer Magnitude von 5 hat eine mittlere Stärke im Vergleich zu jenen, die auf der Erde auftreten. Das kürzlich aufgezeichnete Marsbeben liegt aber nahe an der Obergrenze der Magnitude, die Wissenschaftler während der InSight-Mission auf dem Mars zu beobachten hofften. Das Wissenschaftsteam wird das Marsbeben nun genauer analysieren, um nähere Angaben zum Ort des Bebens und der Art seiner Quelle machen zu können sowie Rückschlüsse über das Innere des Mars zu ziehen.

Kurz nach der Aufzeichnung des Ereignisses ging InSight aufgrund anhaltender Energieversorgungsprobleme in den Sicherheitsmodus über. In diesem schaltet das Raumfahrzeug alle Funktionen ausser den absolut notwendigen aus, um Energie zu sparen. Grund dafür ist die zunehmende Staubschicht auf den Sonnenkollektoren des InSight Landers. Es ist daher möglich, dass S1222a eines der allerletzten Ereignisse ist, die InSight aufzeichnete. Wenn man bedenkt, dass bereits über 1’300 Ereignisse katalogisiert wurden, sieht es ganz so aus, als habe sich der Mars die Krönung bis zum Schluss aufgehoben.

InSight ist mit einem hochempfindlichen Seismometer ausgestattet, das vom Centre National d'Études Spatiales (CNES) in Frankreich bereitgestellt wird, sowie mit einem Digitalisierer der ETH Zürich in der Schweiz. Das Team der ETH Zürich koordiniert in enger Zusammenarbeit mit dem Schweizerischen Erdbebendienst auch den Marsbebenbebendienst, der die Daten auf seismische Energie untersucht, Marsbeben beschreibt und den Marsbebenkatalog erstellt.

09.06.2022

«Das war richtige Detektivarbeit»

«Das war richtige Detektivarbeit»

In einem Interview mit der ETH, das heute veröffentlicht wurde, blickt Domenico auf mehr als drei Jahre Arbeit an der InSight-Mission zurück.

Das vollständige Interview mit einem kurzen Video finden Sie hier.

04.07.2022

InSight in the annual report of ETH Zurich

InSight in the annual report of ETH Zurich

The Insight mission and its findings were acknowledged in ETH’s annual report 2021.
You can download the report here.

InSight lander

Erkunden Sie die interaktive Grafik und lernen Sie mehr über den InSight Lander und seine Instrumente.

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