DS-2

Deep-Space-2-Penetrator

DS2-Sonden mit Hitzeschild und Montagehalterung

Animation des geplanten Missionsverlaufs

Die gescheiterte New-Millennium-Program-Mission Deep Space 2 (auch DS2 oder Mars Microprobe Project) bestand aus zwei Penetrator-Sonden, die sich ungebremst in die Oberfläche des Planeten Mars bohren sollten.

Mission

Die beiden Sonden wurden am 3. Januar 1999 als Zusatznutzlast zusammen mit der Marssonde Mars Polar Lander mittels einer Delta 7425-Rakete von Cape Canaveral aus gestartet. Nach dem erfolgreichen Start wurden sie auf die Namen der Polarforscher Amundsen und Scott getauft.

Die jeweils nur 2,4 kg schweren Sonden wurden von der Hauptsonde Mars Polar Lander passiv mitgeführt. Erst zwei Minuten vor dem Eintritt in die Marsatmosphäre lösten sie sich von der Hauptsonde und traten jeweils von einem eigenen Hitzeschild geschützt in die Atmosphäre ein. Außer dem Hitzeschild kamen keine weiteren Maßnahmen zur Bremsung zur Anwendung, so dass sie mit ca. 700 km/h auf der Oberfläche aufschlugen. Der Hitzeschild wurde nicht abgeworfen, sondern zersprang beim Aufprall und gab so den Penetrator frei. Dabei erfuhren die Sonden Beschleunigungen von dem mehrtausendfachen der Erdbeschleunigung, die sich auf 30.000 g für den eindringenden Teil des Penetrators und 60.000 g für die auf der Oberfläche zurückbleibende Kommunikationseinheit beliefen. Der untere Teil des Penetrators sollte ca. 60 cm in den Boden eindringen, während die an der Oberfläche zurückbleibende Einheit für die Kommunikation mit dem Marsorbiter Mars Global Surveyor sorgen sollte. Beide Komponenten blieben über ein flexibles Kabel verbunden. (Animation des geplanten Missionsverlaufs)

Nach dem Eintritt in die Marsatmosphäre über der Südpolarregion am 3. Dezember 1999 konnte keine Verbindung zu den Sonden hergestellt werden. Die Fehlerursache konnte nicht festgestellt werden, doch gab die Untersuchungskommission drei mögliche Ursachen an:

Die Funkausrüstung war möglicherweise zu empfindlich, um die Beschleunigungskräfte zu überstehen.
Die Sonden könnten auf zu felsigen Untergrund getroffen sein.
Die vor dem Start aufgeladenen Batterien haben während des Flugs ihre Ladung verloren.

Aufbau der Sonden

Aufbau der DS2-Sonden

Leichtgewicht-Hitzeschild
Oberflächeneinheit
- Lithiumbatterien
- Beschleunigungsmesser für den Atmosphäreneintritt
- Sonnensensor
- Funkausrüstung
Eindringender Teil
- Microcontroller (miniaturisierter Computer)
- Miniaturisierte elektronische Stromversorgung
- Probenentnahme / Wassernachweis-Experiment
- Experiment zur Leitfähigkeit des Bodens
- Ein-Achsen-Beschleunigungsmesser für den Aufprall