Warum gab es nie einen Lander für die Nordpolkappe des Mars?

Da die Pole des Mars Wassereiskappen sind, zu den wahrscheinlichsten Orten auf dem Mars gehören, um Leben zu beherbergen, und der Nordpol der wahrscheinlichste Ort für eine bemannte Mission ist, erscheint es vernünftig, dass man einen Lander zu einer der Polkappen schicken sollte . Es gab jedoch nie Missionen zu den Polkappen. Am nächsten waren der Phoenix-Lander, der in der Nähe, aber nicht auf der Eiskappe des Nordpols landete, und zwei fehlgeschlagene Sonden, die in der Nähe des Südpols abstürzten. Warum werden keine Sonden zu den Polkappen geschickt? Liegt es an orbitalen Problemen? Hat man Angst, dass die Sonden im Marsschnee oder aufgrund anderer möglicher Wetterbedingungen dort versinken könnten? Laut Wikipedia ist derzeit kein Polarlander geplant.

Nun, wie viele Versuche unternimmst du, bevor du mit etwas aufgibst? Außerdem gibt es interessantere Orte und weniger gefährlich für Rover als die Polkappen.
@AtmosphericPrisonEscape Ich spreche eher von einem stationären Lander als von einem Rover. Rover hätten es offensichtlich schwer, durch den Schnee zu fahren. Vor der bemannten SpaceX-Mission 2024 sollte man wohl erstmal eine Sonde zum Landeplatz schicken. Und das könnte der Nordpol sein. Alle Marslander und Rover landeten auf rotem Marsboden, keine Sonde jemals auf dem Schnee/Eis der Pole.

Antworten (3)

Die polaren Eiskappen des Mars sind aus mehreren Gründen eine größere Herausforderung. Der Mars hat eine ähnliche Neigung wie die Erde, was bedeutet, dass die Polarregionen einige der gleichen Probleme haben. Die beiden Hauptprobleme sind extreme Kälte und sehr lange Nächte im Winter. Dies zusammen bedeutet, dass es eine begrenzte Zeit gibt, in der solche Missionen stattfinden könnten.

In den letzten 20 Jahren waren die meisten US-Lander Rover, mit Ausnahme von zwei Missionen. Einer von ihnen erkundete die nördlichen Gebiete und der andere erkundete den Boden darunter. Einen Rover zu den Polen zu schicken ist ziemlich sinnlos, er würde nur ein paar Monate überleben und die Spitze eines Rovers zunichte machen.

Zumindest für die frühen Missionen wird keine Crew-Mission zu den Polen geschickt. Der maximale Breitengrad für eine menschliche Siedlung liegt bei etwa 40 Grad, bevor die Marswinter zu einer großen Herausforderung werden. Die wahrscheinlichsten Orte sind solche mit Eis direkt unter der Oberfläche, wie es die Phoenix-Mission hatte.

Unterm Strich erzwingen die Pole eine kurzfristige Mission, und es gibt keinen zwingenden Grund, sie zu diesem Zeitpunkt zu besuchen.

Es wird gesagt, dass die Pole eher die Landeziele der ersten Besatzung sind. Ich denke, der Nordpol ist am wahrscheinlichsten, weil seine Eiskappe größer ist, der Luftdruck dort innerhalb des Tripelpunkts von Wasser liegt (was bedeutet, dass das Eis zu tatsächlich flüssigem Wasser schmelzen kann) und die Schwerkraft, wie auf der Erde, am stärksten ist auf dem Pole (0,381 g auf den Marspolen). Und wie Sie sagen, der Tag ist dort sehr lang, sodass Astronauten sich nicht um den längeren Marstag kümmern müssen. Was glauben Sie , wird/könnte der bemannte Landeplatz von SpaceX sein?
Die Pole sind wahrscheinlich ein Mondlandeplatz, aber nicht auf dem Mars. Der wahrscheinlichste Ort für die erste Landung von SpaceX ist Arcadia Planitia, futurism.com/spacex-starship-mars-landing-site
Sehr interessant, im äußersten Nordwesten der Weltkarte.

Mars-Sonderregionen, wie sie vom Komitee für Weltraumforschung (COSPAR) definiert wurden, bedeuten, dass der Schutz des Planeten der Hauptgrund dafür ist, dass die USA und China die Polarregionen meiden. Wenn eine Vorwärtskontamination auftritt, könnte dies jeden einheimischen Organismus unter den gemischten Eisoberflächen auslöschen. Wie wir bei der Untersuchung dieser Standorte ohne Kreuzkontamination vorgehen, ist noch nicht bekannt, aber das Zwischenprotokoll ist so definiert: Wenn eine harte Landung die biologische Kontamination einer bestimmten Region riskiert, muss das gesamte Landersystem gemäß COSPAR-Kategorie IVc sterilisiert werden.

NB: Ich denke, dass es irgendwann unumgänglich sein wird, die Pole zu besuchen, aber im Moment scheinen die Risiken zu groß, um sie einzugehen. Auch das merkwürdige Phänomen der saisonalen Geysire auf dem Mars, die von großen spinnenähnlichen Merkmalen ausgehen und anscheinend Sedimente ausspucken, die dunkle Dünenflecken hervorrufen, wurde von einigen Forschern als Zeichen biologischer Aktivität vorgeschlagen. https://en.wikipedia.org/wiki/Geysers_on_Mars#Hypothetical_biological_origin

Einige gute Bilder dieser Dünen finden Sie unter https://www.npr.org/sections/krulwich/2012/10/02/162147810/are-those-spidery-black-things-on-mars-dangerous-yup?t =1619264032435

Siehe NASA-Planetenschutz-Webseite. https://sma.nasa.gov/sma-disciplines/planetary-protection/

Siehe auch COSPAR-Richtlinie in Bezug auf Raumsonden und Lander. https://cosparhq.cnes.fr/assets/uploads/2019/12/PPPolicyDecember-2017.pdf

Hallo uhoh Danke für den Vorschlag. Ich habe einige Links hinzugefügt, obwohl sie nicht erschöpfend sind, sollten sie es den Menschen ermöglichen, die Gefahren nicht nur der Vorwärtskontamination, sondern vor allem der Rückwärtskontamination (Probenrückgabemissionen) zu untersuchen, die drastische Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben könnten.
Das ist ausgezeichnet, danke! Es ist großartig, wenn sich ein neuer Benutzer wirklich einmischt und einer älteren Frage eine fundierte Antwort hinzufügt. Zur Probenrückgabe: Welche Vorkehrungen sind geplant, um zu verhindern, dass vom Mars zurückgesandte Proben abstürzen und Organismen auf die Erde freisetzen?

Die Pole sind sehr kalt, daher sind die Anforderungen an den Wärmeschutz höher.

Die Pole verringern den potenziellen Nutzen von Solarenergie und zwingen damit den Lander effektiv, Nicht-Solarenergie zu verwenden, die schwerer und teurer ist.

Aber vor allem: Die Stangen sind in verschiedenen Eisarten aufgetaucht.
Eis, das sich ansammelt und weg sublimiert und sich wieder ansammelt. Die Oberflächenbeschaffenheit und -struktur sowie die Tragfähigkeit sind alle unbekannt und ohne umfangreiche Tests praktisch nicht erkennbar.

Es gibt ein ähnliches Klima auf der Erde, wo Eis als Schnee fällt, sich verdichtet und dann sublimiert, ohne jemals zu flüssigem Wasser zu schmelzen. Die Penitentes , in den hohen Anden von Chile.

Möchten Sie den Lander entwerfen und die Software programmieren, um eine sichere Landung auf einer solchen Oberfläche zu ermöglichen?
Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es ist auch erwähnenswert, dass die Ansammlung von CO2-Eis wahrscheinlich die Sonnenkollektoren im ersten Winter des Phoenix-Landers abgerissen hat. Selbst wenn Sie dort landen können, haben Sie das Problem nicht gelöst.
@ChristopherJamesHuff Die Lösung dafür besteht darin, kein Solar (das sowieso an den Polen saugt) zu verwenden, sondern ein RTG. Seine überschüssige Hitze wird dazu beitragen, das Co2-Eis von Ihrem Lander zu sublimieren.
Die Materialien für RTGs sind teuer und nur sehr begrenzt verfügbar. Was einen Lander über einen Polarwinter am Leben erhält, könnte die Mobilität und Instrumentierung eines Rovers in gemäßigteren Breiten erheblich verbessern oder eine Außensystemsonde der Flaggschiff-Klasse antreiben.