Die Macht der Rover

Apr 08, 2023

14. November 2022

Erzähler: Wie versorgen sich NASA-Rover auf dem Mars mit Energie?

(Musik)

Erzähler: Die beiden wichtigsten Optionen sind Solar- und Atomenergie. Die ersten drei Marsrover der NASA – Sojourner, Spirit und Opportunity – nutzten Sonnenkollektoren, um Lichtenergie oder Photonen von der Sonne zu sammeln. Die Rover, die heute den Mars erkunden – Curiosity und Perseverance – verwenden ein System namens „Radioisotope Thermoelectric Generator“ oder RTG.

Sabah Bux: Ja, denn hier auf der Erde können wir uns anschließen. Auf dem Mars haben wir keinen Ort, an den wir uns anschließen können.

Erzähler: Das ist Sabah Bux, eine Technologin am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien.

Sabah Bux: Ich arbeite für das Radioisotope Power Systems Program der NASA, eine Partnerschaft zwischen der NASA und dem US-Energieministerium.

[0:52] Erzähler: Das Energieministerium stellt der NASA RTGs für Raumfahrzeuge zur Verfügung, darunter auch solche, die für die Rover Curiosity und Perseverance verwendet werden. Das RTG enthält Plutoniumdioxid, bei dem es sich hauptsächlich um Plutonium-238 handelt, ein radioaktives Isotop oder „Radioisotop“, bei dem es zu einem Ungleichgewicht in der Anzahl der Protonen und Neutronen im Kern jedes Atoms kommt. Um die Stabilität wiederherzustellen, werfen die Atome Partikel in einem Prozess ab, der als „Zerfall“ bekannt ist und bei dem das Material einen stetigen Wärmestrom abstrahlt.

Sabah Bux: Die Art und Weise, wie das RTG funktioniert, ist Plutonium-238, es ist nur ein heißer Stein. Und wir nehmen diese Wärme und wandeln sie in Strom um. Es ist also ähnlich wie eine Solarzelle, bei der man mit einer Solarzelle Licht abstrahlt und so Strom erhält. Nun, im thermoelektrischen Radioisotopengenerator wird die Wärme von Plutonium aufgenommen und in nutzbaren Strom umgewandelt.

Erzähler: Ein Teil der Hitze des fast 11 Pfund schweren heißen Steins von Curiosity and Perseverance strömt auch durch die Rover.

[2:01] Sabah Bux: Auf dem Mars wird es sehr kalt und das RTG ist hinten, so etwas wie das Heck des Rovers. Es gibt also Wärmerohre, die die Wärme vom RTG abziehen und über den Rover verteilen, um ihn warm zu halten. Die Ablehnungsseite oder die kalte Seite des RTG hat eine Temperatur von etwa 200 Grad Celsius, sodass genügend Wärme vorhanden ist, um den Rover schön warm zu halten.

(Musik)

Erzähler: Flüssiges Freon wirkt wie „Blut“, das durch ein kompliziertes Schlauchnetz pumpt und beim Vorbeiströmen am RTG Wärme aufnimmt. Dieses Kreislaufsystem hält den Oberkörper des autogroßen Rovers Curiosity and Perseverance warm, aber ihre Extremitäten – wie ein Arm, der eine Bohrmaschine hält – benötigen immer noch separate Heizungen, damit sie bei Temperaturen, die im Winter bis zu minus 120 °C sinken können, nicht gefrieren Grad Celsius oder minus 184 Grad Fahrenheit.

Während der mikrowellengroße Sojourner und die Golfwagen-großen Spirit- und Opportunity-Rover hauptsächlich solarbetrieben waren, verfügten sie auch über eine Kernenergiequelle – ein schlagendes Herz, könnte man sagen, das sie gegen die eisige Marskälte verteidigte.

[3:13] Sabah Bux: Sojourner und Spirit and Opportunity, sie alle hatten RHUs, Radioisotope Heater Units. Und was sie sind, ist ein kleines Stück Plutonium, das sie in der kalten Fläche des Mars warm hält, wie ein kleiner Handwärmer.

Erzähler: Diese Plutonium-Handwärmer waren jeweils kleiner als ein Radiergummi, aber sie sparten bei diesen Missionen viel Energie. Anstatt Energie für den Betrieb vieler Heizgeräte zu verbrauchen, könnte die kostbare elektrische Energie des Rovers stattdessen für andere Aktivitäten genutzt werden, etwa für das Herumfahren und das Aufnehmen von Bildern, die dann zur Erde zurückgesendet werden.

Eine weitere „Energiequelle“ für die Mars-Rover sind die Menschen, die an ihnen arbeiten: Tausende Teams haben alle Aspekte der Missionen überwacht, von den ersten Tagen der Entwicklung eines Rovers bis zum letzten Tag, an dem ein Rover überhaupt fahren kann mehr. Die Teams arbeiten Tag für Tag viele Stunden und lösen oft mehrere Probleme gleichzeitig, um einen Rover am Laufen zu halten.

[4:17] Missionen zum Mars sind nicht nur schwierig zu bauen und durchzuführen, sondern die Menschen riskieren auch, einen Großteil ihrer Karriere mit einem Projekt zu verbringen, das entweder nie zum Mars startet oder beim Versuch, dorthin zu gelangen, scheitert. Beispielsweise verlor das Marsprogramm der NASA 1999 sowohl den (nichtnuklearen) Mars Climate Orbiter als auch den Mars Polar Lander, gerade als sie den Mars erreichten.

PBS NewsHour-Reporter Jeffrey Kaye: Zum jetzigen Zeitpunkt wissen die Ingenieure nicht, ob das Schweigen des Landers auf einen vermeidbaren technischen Fehler zurückzuführen ist oder auf Pech und die Schwierigkeit, auf einer unbekannten Oberfläche zu landen – vielleicht sandig, vielleicht felsig – 157 Millionen Meilen von der Erde entfernt. Zukünftige Weltraummissionen, die derzeit von Teams von JPL und Lockheed Martin gebaut werden, werden aufgrund der Ausfälle von Orbiter und Lander wahrscheinlich einer weiteren Prüfung unterzogen.

[5:08] Erzähler: Solche Misserfolge sind zwar entmutigend, können aber wertvolle Lektionen und Motivation liefern, es besser zu machen. Hier ist Shonte Tucker, ein JPL-Ingenieur, der an der Marsmission unmittelbar nach diesen Verlusten arbeitete: den Zwillingsrovern Spirit und Opportunity, die 2003 zum Mars fliegen sollten.

Shonte Tucker: Wir sagen: „Das muss funktionieren. Alle sind an Deck. Wir werden uns zusammenschließen, wir werden zusammenkommen und wir werden diese Sache bis zum Ende durchziehen.“ Linie." Und jeder hatte diese Einstellung, hatte diesen Geist, und wir haben gekämpft. Wir haben viele Stunden gearbeitet. Es ist wie: „Okay, wir bauen einen Rover. Äh, wir bauen zwei? Oh, oh. Und bis wann willst du es haben?“ Und wir sagen: „Okay, lass es uns tun.“ Und so gab es Leute, die rund um die Uhr in der Maschinenwerkstatt arbeiteten, es gab Leute, die so hart arbeiteten, und es machte es für Sie einfacher, hart zu arbeiten, weil Sie wussten, dass Sie mit allen anderen völlig auf dem Laufenden waren.

[6:02] (Intro-Musik)

Erzähler: Willkommen bei „On a Mission“, einem Podcast des Jet Propulsion Laboratory der NASA. Ich bin Leslie Mullen. In dieser vierten Staffel sind wir den Spuren von Rovern auf dem Mars gefolgt.

Dies ist Folge 10: Die Macht der Rover.

(Musik)

Erzähler: Ganz gleich, ob sie Energie aus Sonnenlicht oder der Wärme von Radioisotopen gewinnen, Marsrover müssen oft abschalten. Hier ist JPL-Chefingenieur Rob Manning.

[7:07] Rob Manning: Wenn man nicht genug Strom hat, muss man sich wie Bären verstecken und Winterschlaf halten. Jede Nacht, jedes Mal, wenn der Rover in den Ruhezustand geht, schaltet er so ziemlich alles aus, einschließlich des Computers.

Bei all unseren anderen Raumfahrzeugen, wie zum Beispiel der Voyager, Weltraummissionen, konnten wir das Fahrzeug ziemlich stabil machen, in dem Sinne, dass es dort im Weltraum steht. Der Empfänger ist eingeschaltet. Die Heizungen sind eingeschaltet. Die Leistung der (Pause) thermoelektrischen Radioisotop-Generatoren ist konstant – rollt nicht von der Zunge – und sorgt für einen konstanten Stromstrom, nicht viel Strom. Wenn Sie jedoch mit dem Fahrzeug sprechen möchten, können Sie ihm jederzeit einen Befehl senden. Und es wird dich hören. Und es wird meistens antworten.

Das können unsere Fahrzeuge nicht, da die Energie auf dem Mars nicht in gleichem Maße verfügbar ist und die für die Kommunikation erforderliche Energiemenge viel größer ist. Unsere Fahrzeuge sind wirklich zeitweise aktiv. Unsere Fahrzeuge sind zwischen 4 und 10 Stunden am Tag im Einsatz. Das ist es. Die meiste Zeit sind sie weg. Wer macht das?

[8:08] Erzähler: Es macht Sinn, dass ein Rover mit Solarantrieb aufgeht und mit der Sonne ruht, aber warum sollte ein Rover mit einem RTG jemals schlafen gehen müssen? Das liegt daran, dass der Betrieb eines Rovers oft mehr Energie verbraucht, als im Moment erzeugt oder sogar in einer Batterie gespeichert werden kann.

Rob Manning: Ob solarbetrieben oder RTG-betrieben – Spirit and Opportunity und Curiosity and Perseverance – im Grunde handelt es sich im Grunde genommen um batteriebetriebene Fahrzeuge. Sie werden mit wiederaufladbaren Batterien betrieben, und diese Batterien werden über einen anderen Mechanismus aufgeladen, der für eine schrittweise Aufladung sorgt. Im Fall des RTG handelt es sich um ein schrittweises Laden mit einer Leistung von etwa 100 Watt, bei dem ständig versucht wird, Strom in die Batterien zu pumpen, um sie aufgeladen zu halten. Aber wenn wir den Rover betreiben, entladen wir die Batterie schneller, als sie geladen wird.

[8:59] Das Gleiche gilt für Solarenergie. Obwohl solarbetriebene Fahrzeuge mitten am Tag diesen schönen Energieschub von der Sonne erhalten, wird der größte Teil dieser Energie, auch wenn der Rover möglicherweise ebenfalls eingeschaltet ist, in die Batterie gepumpt, um ihn am Laufen zu halten. Die Idee ist also, dass Sie sich selbst aufladen und Ihre Energie aus der Batterie beziehen. Und deshalb können diese Fahrzeuge zu jeder Tageszeit fahren, nur nicht sehr lange.

Erzähler: Verschiedene Rover-Instrumententeams müssen verhandeln, wann sie ihre Werkzeuge bedienen dürfen, und zwar weitgehend auf der Grundlage der Leistungsreserven des Rovers. Einige Instrumente verbrauchen mehr Strom als andere – zum Beispiel verbraucht das SAM-Instrument von Curiosity, das Gesteinsproben verdampft, um zu sehen, woraus sie bestehen, so viel Energie, dass der Rover im eingeschalteten Zustand stillsteht.

(Soundeffekte: Computer-Pieptöne und elektrisches Zap)

Erzähler: Der erste Marsrover, Sojourner im Jahr 1997, hatte nicht viele Instrumente – sein Ziel war es zu beweisen, dass es möglich ist, einen Rover auf dem Mars zu fahren. Als der Sojourner entworfen wurde, dachten einige Ingenieure, dass er an den Pathfinder-Lander angeschlossen werden sollte, der ihn zum Mars beförderte, da der viel größere Lander mehr Strom erzeugte und speicherte. Letztendlich wurde jedoch entschieden, dass Sojourner sich frei bewegen und nicht an der Landeeinheit angeleint sein durfte.

[10:19] Shonte war ein studentischer Praktikant, als das Energiesystem von Sojourner entwickelt wurde.

Shonte Tucker: Es wurde daran gearbeitet, herauszufinden, wie viel Strom der Rover aus einer Solarzelle gewinnen könnte, wenn er teilweise von Staub bedeckt wäre. Meine Aufgabe bestand also darin, im wahrsten Sinne des Wortes eine Garderobenschachtel, einen kleinen Muffin-Fächer, ein Licht zur Simulation der Sonne, eine kleine Solarzelle und eine kleine Quetschflasche mit Ziegelstaub zu nehmen.

Also nahm ich diesen Kleiderschrank, schnitt ein Loch in die Oberseite und stellte dort die Lampe auf, die als Sonne dienen sollte. Unten befand sich eine kleine Solarzelle. Auf der Seite hatte ich eine Aussparung, in die ein Muffinfächer gesteckt war, und auf der gegenüberliegenden Seite hatte ich ein Loch, in das ich die Düse der Quetschflasche steckte und so lange drückte, bis ich den Ziegelsteinstaub herausbekommen konnte , und es würde herumwirbeln und auf der Solarzelle unten landen.

(Soundeffektspur mit Beschreibung: Schneidkasten, leichtes Summen, Ventilator, Quetschflasche)

[11:26] Shonte Tucker: Und wir haben die Strommenge gemessen, die wir aus dieser Solarzelle ziehen konnten, um ein Gefühl dafür zu bekommen, ab wann Sie so viel Abdeckung haben, dass Sie keine mehr beziehen mehr Strom aus dieser Solarzelle?

Wir haben nicht versucht, echte Zahlen zu erhalten, wie zum Beispiel: „Wir werden einen Rover bauen, basierend auf dem, was wir aus dieser kleinen Solarzelle am Boden dieser Kiste herausfinden.“ Aber es war eines dieser Dinge wie – ist es eins oder sind es hundert? - Art von Arbeit. Und ich fand das einfach so cool. Es ist einfach so weit außerhalb der Norm. Du machst einfach Sachen, die noch nie zuvor gemacht wurden, und denkst nur: „Hey, nun ja, wir haben eine Kiste, wir haben etwas Staub, äh, das ist ziemlich nah dran – mal sehen, was passiert.“ Wissen Sie, ist das wirklich repräsentativ dafür, wie Staub auf die Solarzelle fallen würde? Damals gab es noch nicht so viele Informationen wie heute. Und so haben wir wirklich versucht, die Dinge herauszufinden.

[12:13] Erzähler: Die Verwendung einer Box, um über den Tellerrand hinaus zu denken, hat Shontes Liebe zum Lösen von Problemen geweckt.

Shonte Tucker: Ich möchte an einer Besprechung teilnehmen, bei der die Leute am Whiteboard sitzen, sich den Kopf zerbrechen und keine Ahnung haben, wohin sie als nächstes gehen sollen. Und dann wirft jemand eine Idee vor und dann fangen die Leute damit an, und dann bringt jemand anderes eine andere Idee vor. Und bevor Sie es wissen, haben wir eine praktikable Lösung. Und einfach zu sehen, wie diese Art von Arbeit so aktiv abläuft, ist etwas, das mir wirklich sehr viel Spaß macht. Ich erinnere mich, wie ich mir den Film „Apollo 13“ angeschaut habe und gesehen habe, wie die Leute herausgefunden haben: „Wie schaffen wir es, dass das funktioniert?“

Apollo-13-Film: Stromprobleme: John Aaron: Wir müssen alles ausschalten. Jetzt. Sie werden es nicht zum Wiedereintritt schaffen. Gene Krantz: Was meinst du mit „alles“? John Aaron: Wenn alles auf dem LEM ist, verbraucht es 60 Ampere. Bei diesem Tempo sind die Batterien in 16 Stunden leer, nicht in 45. Und das Gleiche gilt für die Besatzung. Wir müssen sie auf 12 Ampere reduzieren. Ingenieure des Mission Operations Control Room: Whoa. 12 Ampere! Wie viele? Mit 12 Ampere kann man keinen Staubsauger betreiben, John. John Aaron: Wir müssen das Radar, die Kabinenheizung, die Instrumentenanzeigen, den Leitcomputer und den ganzen Kram ausschalten. Jerry Bostick: Whoa. Leitrechner. Was ist, wenn sie eine weitere Verbrennung durchführen müssen? Gene, sie werden nicht einmal wissen, in welche Richtung sie zeigen. John Aaron: Je mehr Zeit wir hier unten reden, desto mehr Saft verschwenden sie dort oben ...

[13:15] (Musik)

Erzähler: Shonte wuchs gleich neben dem JPL in Altadena, Kalifornien, auf. Bevor sie Praktikantin wurde, lernte sie, sich in einer der heimtückischsten Machtstrukturen aller Zeiten zurechtzufinden: der High School.

Shonte Tucker: Ich war an einer Schule, in der es nicht viel Vielfalt gab, und als ich in die anspruchsvolleren Mathematikklassen usw. wechselte, gab es Zeiten, in denen ich das einzige schwarze Kind in der Klasse war. Und es gab Zeiten, in denen ich mich einfach sehr allein fühlte. Wenn ich jetzt daran zurückdenke, war mir nicht ganz klar, dass dies eine Darstellung dessen war, wie meine Ausbildung aussehen würde, während ich meinen Weg zum Ingenieurstudium fortsetzte. Das war also eine kleine Herausforderung.

[14:02] Und als ich auf die Highschool kam, wurde ich gemobbt und kam an einen Punkt, an dem ich für den Schutz bezahlte. Ich dachte: „Okay, das ist ein bisschen beängstigend.“ Es war einfach schrecklich. Und so sagte ich: „Nun, mal sehen. Was kann ich tun?“ Und ich denke: „Ich werde mich mit den Fußballspielern anfreunden. Ich werde mich mit den großen Jungs anfreunden, die in der Offensive und Defensive stehen.“ Also freundete ich mich mit ungefähr drei von ihnen an, und jeden Donnerstagabend, während der Cosby-Show, war ich in der Küche, machte Brownies und mixte Gatorade, und ich brachte es ihnen kurz vor dem Spiel, und sie beschützten mich. Es war fantastisch. Sie erkannten, dass ich ihr Lieferant war, was bedeutete, dass sich niemand mit dem Vorrat herumschlagen konnte. Und da wurde mir klar, dass man manchmal über den Tellerrand hinausschauen muss, um seine Probleme zu lösen.

Erzähler: Durch diese Allianz gestärkt, genoss Shonte die Highschool. Doch als sie sich für das College bewarb, fühlte sie sich erneut ausgeschlossen.

Shonte Tucker: Was mich damals sehr verletzte, war, dass in meinem Zulassungsbescheid stand: „Herzlichen Glückwunsch. Sie wurden im Rahmen unseres Studenten-Affirmative-Action-Programms an der UC San Diego angenommen.“

[15:09] Und ich sagte: „Aber meine Noten sind viel besser, und meine Testergebnisse und meine Empfehlungen und all diese Dinge sind viel besser als einige meiner weißen Freunde, die ohne besondere Vorkehrungen reingekommen sind.“ Und: „Wenn es kein Mandat gäbe, das von ihnen verlangt hätte, mich aufzunehmen, hätten sie mich dann akzeptiert, obwohl ich mehr als qualifiziert bin, dort zu sein?“ Bis zu dem Punkt, an dem ich direkt in die Ingenieursabteilung aufgenommen wurde; Ich musste nicht einmal die Probezeit absolvieren … wissen Sie, nach einer bestimmten Anzahl von Kursen hat man eine 2,5 oder 2,0 und kann jetzt in die Abteilung gehen. Ich musste das nicht einmal durchmachen. Sie haben mich sofort aufgenommen. Und ich frage mich: „Wenn ich talentiert genug bin, all diese Dinge zu tun, und ich alle diese Anforderungen übertreffe und meinen Freunden dort weit voraus bin, warum ist das dann der einzige?“ Grund?"

[15:58] Und so sagte ich zu meiner Mutter: „Ich möchte dort nicht zur Schule gehen. Sie nehmen mich nur mit, weil sie müssen!“ Und meine Mutter meinte: „Siehst du, wie viel Geld sie dir geben? Oh, du gehst.“ (lacht) Und so machte ich mich auf den Weg, und wissen Sie, ich hatte großes Glück mit den Erfahrungen, die ich dort gemacht habe. Und da habe ich eine Gemeinschaft gefunden: die National Society of Black Engineers. Und ich sage: „Das ist großartig. Es ist so schön, eine Bezugsgruppe zu haben, in der ich einfach durchatmen kann. Ich kann die Schultern hängen lassen. Und ich muss mich nicht so anders fühlen, als wenn ich jeden Tag im Unterricht sitze.“ ."

Es war wirklich ein Erwachen. Und wenn ich auf diesen Brief zurückblicke, denke ich: Es ist wirklich beschissen, dass das der einzige Grund ist, warum ich reingekommen bin. Aber ich habe von meiner Mutter gelernt, dass es egal ist, wie man durch die Tür kommt. Es ist wichtig, was Sie auf der anderen Seite tun.

Erzählerin: Shonte wusste seit ihrer Tournee durch JPL im Alter von 10 Jahren, dass sie eines Tages Raumschiffe entwerfen wollte. Und so absolvierte sie während ihres Studiums jeden Sommer ein Praktikum im Labor, und die verschiedenen Praktika führten sie zu Energiesystemen.

[16:58] Shonte Tucker: Eines Sommers habe ich einige thermische Tests durchgeführt. Für die Cassini-Raumsonde gab es einen Festkörper-Leistungsschalter, und sie wollten die Temperatur erhöhen und senken, um die Umgebung, in der sich der Schalter befand, zu wechseln, um zu sehen, ob er im Laufe der Zeit kaputt ging, weil er so geschaltet wurde viel und die Teile beginnen einfach auseinanderzufallen. Und ich dachte: „Wow, das gefällt mir wirklich.“

Und zu dieser Zeit war ich in meinem zweiten Jahr an der UC San Diego und im Maschinenbau. Und dann begann ich, Thermodynamik zu belegen, und im darauffolgenden Jahr belegte ich Wärmeübertragung. Und mir wurde gerade klar, dass ich es wirklich mochte und es wirklich genoss, wenn es heiß war und floss, wie Strömungsmechanik oder ähnliches. Und so nahm ich weiterhin an diesen Kursen teil und fing an, mich auf Aufgaben zu konzentrieren, die etwas mehr mit den thermischen Wissenschaften zu tun hatten. Ich begann, mehr über thermoelektrische Radioisotopgeneratoren und den damit verbundenen thermodynamischen Zyklus zu lernen. Und ich fand das einfach so cool. Und mir wurde immer klarer, dass darin mein Interesse lag.

[18:00] Und so endete mein Diplomarbeitsprojekt mit einer thermischen/elektrischen Konverterzelle aus Alkalimetall, einer AMTEC-Zelle, die Wärme auf einer Seite aufnimmt und in Elektrizität umwandelt, die man bei einer Flugmission verwenden könnte. Die Technologie ist mittlerweile völlig tot und ich konnte sie nicht so nutzen, wie ich es mir erhofft hatte. (lacht)

Erzähler: Die Untersuchung der Energiemöglichkeiten verschiedener chemischer Reaktionen hat dazu beigetragen, die Entwicklung der Rover-Energie voranzutreiben. Für den Sojourner-Rover und den Pathfinder-Lander bestimmte die Art der damals verfügbaren chemischen Batterien, wie lange die Mission dauern konnte. Hier ist wieder Rob Manning.

Rob Manning: Anfang bis Mitte der 90er Jahre hatten wir keine Lithium-Ionen-Batterietechnologie. Kleiner Sojourner, es war eine Lithium-Thionyl-Batterie, aber der Pathfinder-Lander hatte eine Silber-Zink-Batterie – so ziemlich eine sehr altmodische Batterie, die oft in Automobilanwendungen verwendet wird. Und diese Batterien wurden nur einmal verwendet. Wir nennen sie Primärbatterien – Sie entladen sie, und wenn Sie fertig sind, ist keine Energie mehr gespeichert. Dieser Akku war eigentlich nicht zum Aufladen gedacht. Früher nannten wir es eine „fast wiederaufladbare Batterie“. Also haben wir versucht, es wieder aufzuladen.

[19:10] Ich weiß nicht, ob Sie sich an die alten Zeiten erinnern, als Sie wiederaufladbare Batterien hatten. Sie kauften dieses kleine Ladegerät, in das Sie Ihre kleinen AA-Batterien steckten, die angeblich wiederaufladbar waren. Und wenn man sie anschließt, holt man etwas mehr Energie aus ihnen heraus, und jedes Mal, wenn man das macht, werden sie immer schlimmer. Und schon bald warf man die Batterien in den Müll. Das ist also in etwa die Situation für Pathfinder. Nach etwa einem Monat war unsere Batterie so gut wie nutzlos.

Erzähler: Sobald die Batterie von Pathfinder erschöpft war, konnten die Heizungen auf dem Lander nur noch funktionieren, wenn tagsüber Energie von den Solarpaneelen floss. Nachts war Pathfinder der Marskälte ausgeliefert.

Rob Manning: Als die Batterie von Pathfinder leer war, kam die gesamte Energie vom Solarpanel. Und wir mussten morgens mit Solarpanelen aufwachen und versuchen, den Betrieb während der Hauptsonnenzeit am Tag zu betreiben. Der Sojourner hat das Gleiche getan, doch wenn die Sonne untergeht, kann der Sojourner mit seiner eigenen internen Wärmequelle warm bleiben. Pathfinder hatte keine Wärmequelle, daher wurde Pathfinder immer kälter und kälter. Und so gab Pathfinder nach 87 Tagen den Geist auf.

[20:09] (Musik)

Erzähler: Das Ende von Pathfinder – lange nach seiner erwarteten 30-tägigen Lebensdauer – beendete auch Sojourners Mission. Der Rover brauchte den Lander, um seine Nachrichten weiterzuleiten, da Sojourner nicht über genügend Energie verfügte, um direkt mit der Erde zu kommunizieren.

Die nächsten Marsrover, Spirit und Opportunity, verfügten über fortschrittlichere Batterien, und ihre Solarpaneele erzeugten genug Strom, um ohne die Hilfe eines Landers Kommunikation zu senden und zu empfangen. Aber die Leistung der Rover war immer noch äußerst begrenzt, wie Shonte feststellen musste. Als Mitarbeiterin in der Wärme- und Antriebsabteilung des JPL bestand eine ihrer Aufgaben für Spirit and Opportunity darin, Heizgeräte für Teile zu entwickeln, die nicht durch die Plutonium-RHUs des Rovers warm gehalten wurden.

[20:58] Shonte Tucker: Als Beispiel hatten wir den Rover-Hebemechanismus. Ich habe mit einem der Ingenieure gesprochen. Ich sagte: „Wie viel Energie brauchen wir Ihrer Meinung nach, um den Hubmechanismus des Rovers auf der richtigen Temperatur zu halten, sodass es bei der Landung auf dem Mars nicht zu kalt zum Betätigen ist – wissen Sie, wir können tun, was ist.“ erforderlich, damit es funktioniert – und es wird tatsächlich aufstehen und den Rover losfahren lassen?“

Erzähler: Unmittelbar nach der Landung auf dem Mars waren die Rover noch in Landeplattformen eingeschlossen. Die Plattformen mussten geöffnet werden, und dann befreite der Rover-Hebemechanismus den Rover aus seinen Fesseln im Lander und hob den Rover an, damit seine Räder aus ihrer verstauten Position entfaltet werden konnten. Erst dann konnte der Rover von der Plattform auf den Mars fahren.

Shonte Tucker: Und der Ingenieur sagt: „Okay, so viel Leistung brauchen wir.“ Also denke ich: „Okay, das ist großartig.“ Da ich nun weiß, wie viel Strom benötigt wird und wie viel Busspannung wir erhalten, kann ich eine Heizung entwerfen. Und wenn ich weiß, wie viel Platz ich zum Aufstellen einer Heizung zur Verfügung habe, kann ich die Größe dieser Heizung entwerfen. Und wenn ich weiß, wie viel Strom benötigt wird, kann ich den Widerstand dieser Heizung so dimensionieren, dass sie diese Strommenge liefert, wenn der Bus eingeschaltet wird und die Spannung liefert.

[22:07] (Soundeffekt: elektrisches Spannungsbrutzeln)

Shonte Tucker: Jetzt müssen Sie also mit den anderen Systemingenieuren sprechen und sicherstellen, dass sie uns diese Macht überlassen. Und ich sage: „Natürlich werden sie uns den Strom überlassen „Wir werden die Landefähre nicht verlassen. Sicherlich werden sie uns genau das geben, was wir verlangen.“

Und so ging ich zur Energiebesprechung und sagte: „Hey, so viel Energie brauchen wir für den Rover-Hebemechanismus.“ Sie sagten: „Das ist zu viel. Du kannst es nicht haben.“ Ich frage mich: „W-was meinst du? Das ist die Leistung, von der wir berechnet haben, dass wir sie brauchen.“ Und sie sagten: „Nun, sorgen Sie dafür, dass es mit 35 % weniger Strom funktioniert.“ Und ich frage mich: „Willst du Witze machen?“ (lacht) Das war ein erschütternder Moment in meiner Karriere.

Und so ging ich hin und sprach mit dem Ingenieur und erzählte ihm, was passiert war. Und als er wieder zu Atem kam und vom Boden aufstand, überlegten wir, wie wir das zum Laufen bringen könnten.

[22:59] Wir mussten den Bleistift wirklich spitzen und sagen: „Brauchen wir wirklich so viel? Und was passiert, wenn wir in diesem Bereich eine Decke haben oder wenn wir diesen Bereich wärmer machen und dieser Hebemechanismus möglicherweise vorhanden ist.“ Es wird nicht so kalt, weil es näher an wärmeren Dingen liegt. Und mehr über die Umgebung nachdenken, in der es sich befindet, und wirklich feststellen, ob wir mit unseren Annahmen für die Umwelt zu konservativ waren. Vielleicht brauchten wir also nicht so viel Wärme und hofften auf das Beste.

Und ehrlich gesagt waren wir sehr nervös, aber was uns geholfen hat, war, dass wir wussten, dass wir es testen würden. Und im Test hätten wir die Möglichkeit zu sehen, ob wir genug Energie aufbringen, um den Rover-Mechanismus auf der richtigen Temperatur zu halten. Und so wussten wir am Ende des Tages: Wenn wir hineingingen und es testeten und wir es einfach nicht zum Laufen bringen konnten, würde das Projekt mehr Leistung einbüßen müssen. Und das brachte uns große Ruhe.

Und wie sich herausstellte, konnten wir den Strom herunterfahren. Wir hatten nicht viel Spielraum. Als es auf der Marsoberfläche landete, hatte niemand mehr Angst als ich, dass der Rover-Mechanismus zu kalt war und wir den Rover nie von der Landeeinheit abheben würden. (lacht) Aber es hat alles geklappt.

[24:08] Mars Exploration Rover (MER) Spirit Mission Control 1: „Alpha-alpha-charlie-tango-underscore-romeo-two-one-niner-six-decimal-alpha-decimal-zero-zero“ ist unser Befehl ; ist die bedeutendste 3-Meter-Fahrt in der Geschichte. (Gelächter) MER Spirit Mission Control 2: Ich schicke auf mein Zeichen, drei, zwei, eins, Zeichen. (Beifall)

Shonte Tucker: Als wir die Marsoberfläche erreichten, konnten wir die Temperaturen sehen, die der Rover tatsächlich in dieser Umgebung beobachtete. Und das war wirklich cool, weil es uns wirklich die Datenpunkte lieferte, die wir für Curiosity und später für Perseverance brauchten.

(Musik)

Erzähler: Sojourner, Spirit und Opportunity landeten alle in der Nähe des Marsäquators, der das meiste Sonnenlicht abbekommt und die geringsten extremen Temperaturschwankungen aufweist. Als der Rover Curiosity entwickelt wurde, wünschte sich die NASA mehr Flexibilität hinsichtlich der möglichen Einsatzorte des Rovers auf dem Mars. Hier ist wieder Sabah Bux.

[25:12] Sabah Bux: Das Schöne an der Verwendung von RTGs ist, dass sie dorthin gelangen können, wo Solarenergie nicht hinkommt – zum Beispiel in die höheren Breiten des Mars, wo es einen Teil des Jahres weniger Sonnenlicht gibt. Wir wollen eine Mission, die in diese Gebiete vordringt oder während des gesamten Marswinters operiert. Spirit and Opportunity, als es Marswinter wurde, wurde es still um die Rover. Versus Perseverance und Curiosity laufen kontinuierlich, da sie RTGs verwenden.

Erzähler: RTGs sind auch nicht so anfällig für den talkumpuderartigen Staub, der alles auf dem Mars bedeckt wie Sonnenkollektoren. Obwohl Solarpaneele Spirit mehr als sechs Jahre lang und Opportunity fast fünfzehn Jahre lang mit Strom versorgten, schränkte Staub oft ihre Fähigkeit zur Stromerzeugung ein.

Sabah Bux: Wenn es auf dem Mars richtig staubig wird oder sich viel Staub auf den Solarzellen ablagert, sinkt die Leistung. Mit Spirit und Opportunity hatten wir großes Glück – wir hatten viele Stürme, die den Staub wegbliesen.

[26:09] (Soundeffekt: Windsturm)

Sabah Bux: Ich meine, Spirit und Opportunity sollten nur 90 Tage dauern. Es ist erstaunlich, dass sie mit Solarzellen so lange durchgehalten haben. Doch leider wurde mir irgendwann der Staub zu viel. Ruhe in Frieden, Geist und Gelegenheit. Sie haben nicht überlebt.

(Soundeffekt: Windsturm)

Sabah Bux: Aber mit einem RTG hat man kein großes Problem mit den Staubstürmen. Sie können weitermachen und weitermachen und weitermachen. Curiosity ist also seit zehn Jahren auf dem Mars unterwegs, und jetzt hoffen wir, dass Perseverance genauso lange bestehen bleibt.

Erzähler: Während „Curiosity“ und „Perseverance“ einen Wandel in den Rover-Antriebssystemen markierten, waren es nicht die ersten Marsmissionen, die RTGs nutzten.

Sabah Bux: Wir hatten bereits bei den Viking-Landern RTGs auf dem Mars, die ein sogenanntes „SNAP-19“-RTG nutzten.

[27:07] Erzähler: SNAP steht für „Systems for Nuclear Auxiliary Power“. Das SNAP-19 RTG war das erste Radioisotopen-Energiesystem der NASA und wurde 1968 für den Satelliten Nimbus III eingesetzt, der das Wetter auf der Erde überwachte. Als Vikings 1 und 2 1976 auf dem Mars landeten, waren ihre SNAP-19 RTGs für eine Lebensdauer von drei Monaten gedacht, tatsächlich waren sie jedoch viele Jahre im Einsatz. Abhängig von den Zielen und Zielen der Missionen verwendet die NASA mittlerweile verschiedene Arten von RTGs auf verschiedenen Raumfahrzeugen.

Sabah Bux: Curiosity und Perseverance verwenden beide etwas, das als Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator oder MMRTG bekannt ist. „Multi-Mission“ bedeutet also, dass es entweder im Vakuum des Weltraums oder tatsächlich in einer unter Druck stehenden Planetenatmosphäre eingesetzt werden kann. Multi-Mission kann beides, im Gegensatz zu etwas, das als GPHS-RTG oder Multi-Hundert-Watt-RTG bekannt ist: Diese können nur im Vakuum des Weltraums eingesetzt werden.

[28:12] Und manchmal hängt es mit der verwendeten Technologie zusammen. Interessanterweise verwenden wir bei Perseverance und Curiosity hinsichtlich der thermoelektrischen Materialien eine sehr ähnliche Technologie wie in der Wikingerzeit.

Erzähler: Thermoelektrische Materialien sind die Teile des RTG, die die vom Plutonium-238 abgegebene Wärme in Energie umwandeln, die der Rover nutzen kann.

Sabah Bux: Es gibt verschiedene Arten von Materialien, die Wärme in Strom umwandeln. Metalle können verwendet werden. Das ist eigentlich das, was Sie in sogenannten Thermoelementen verwenden, um die Wärme zu messen – Ihr Ofen verwendet beispielsweise ein Thermoelement. Man kann also durchaus Metalle verwenden, aber sie sind nicht so effizient.

Die Eigenschaften, nach denen Sie für thermoelektrische Materialien suchen, sind also die elektrische Leitfähigkeit eines Metalls – also sehr einfach, Elektrizität zu leiten – und dann die thermischen Eigenschaften eines Glases oder einer Keramik. Eine Keramik ist das Gegenteil eines Metalls, das heißt, sie leitet keinen Strom, es handelt sich also typischerweise um Isolatoren.

[29:11] Was wir tun wollen, ist, dass wir den Strom übertragen wollen, aber die heiße Seite heiß und die kalte Seite kalt halten.

(Musik)

Sabah Bux: Stellen Sie es sich also wie einen Kupfertopf vor. Wie wir alle wissen, ist Kupfer ein guter Stromleiter. Wenn ich also einen Kupfertopf habe und ihn auf den Herd stelle, wird er sehr, sehr schnell heiß. Und das liegt an der hohen Wärmeleitfähigkeit von Kupfer. Es leitet die Wärme wirklich sehr gut.

Nun, wenn ich auf die andere Seite des Spektrums gehe und zum Beispiel Sand verwende, wenn man am Strand ist, wissen Sie, dass die oberste Sandschicht an einem heißen Tag wirklich sehr, sehr heiß ist, aber die untere Schicht ist schön kalt, oder? Der Sand leitet die Wärme nicht sehr gut.

Wir wollen so etwas wie die perfekte Mischung der beiden Materialklassen haben, und zwar in einer Klasse, die als Halbleiter bekannt ist. Und ein Halbleiter liegt irgendwo zwischen einem Metall und einer Keramik, hat also eine gewisse elektrische Leitfähigkeit und einige thermische Eigenschaften, die ihn ideal für Thermoelektrik machen.

[30:03] Erzählerin: Als sie in Südkalifornien aufwuchs, wechselte Sabahs Interesse an der Wissenschaft von kalt zu heiß.

Sabah Bux: Interessanterweise hasste ich die Wissenschaft (lacht), als ich jung war. Ich hasste die Naturwissenschaften, und in der Chemie an der High School hatte ich Probleme. Und ich hatte verschiedene Leute, die versuchten, mir zu helfen, aber ich konnte es einfach nicht verstehen und war wirklich frustriert. Und dann ging plötzlich das Licht in meinem Gehirn an.

(Soundeffekt: Schalter schaltet sich ein, Glühbirne brummt)

Sabah Bux: Bei der Hitze war es tatsächlich ein Problem. Interessant – vielleicht passt das alles zusammen! Es ging um Reaktionswärme. Plötzlich machte es Klick. Dann schaute ich es mir an und dachte: „Oh, das ist einfach.“ Und das war es. Ich habe es. Und so ergab die Chemie für mich danach einen Sinn, also habe ich sie einfach weiterverfolgt.

Ein paar Jahre später, gerade mit der High School fertig, kurz vor dem Beginn des Studiums, nicht wirklich sicher, was ich machen wollte. Und ich kam zum Tag der offenen Tür zum JPL und habe mich schon immer für die NASA interessiert.

[31:02] (Musik)

Sabah Bux: Und ich laufe herum und gehe zu diesem Stand, wo es um Energiesysteme geht. Einer der Jungs sprach über dieses tolle Material namens Aerogel.

Aerogel ist ein festes Material, das einfach superporös ist und dessen Poren mit Luft gefüllt sind. Es besteht also zu 99,9 % aus Luft und 0,1 % davon ist ein Feststoff. Es ist also super, superleicht und weil es so viel Luft hat, ist es ein tolles Isolationsmaterial.

Und so hielt er es hin und es sah aus wie fester Rauch. Es sah aus wie eine feste Wolke. Es war einfach das Coolste. Und ich dachte: „Wow, das ist großartig.“ Und er sah, wie ich es fasziniert betrachtete, und fragte: „Willst du es halten?“ Ich frage: „Wirklich?“ Also ließ er mich es halten. Das war also ein großer Wendepunkt von „Wow – Materialien, Chemie, Aerogele.“ Zehn Jahre später arbeite ich schließlich mit ihm im Labor für Thermoelektrik.

[32:03] Erzähler: Sabah verwendet jetzt Aerogel sowie andere fortschrittliche Materialien, um Radioisotopenwärme in Elektrizität für Raumfahrzeuge umzuwandeln, in einem anderen Prozess als bei der Energieerzeugung in Kernkraftwerken.

Sabah Bux: Wenn man das Wort „atomar“ hört, denken die meisten Menschen automatisch an Atomwaffen oder Atomkraftwerke. Das sind Spaltungsreaktionen – die Spaltung von Atomen – und sie sind sehr, sehr kraftvoll. Im Hinblick auf einen Kernreaktor befinden wir uns also in einem super, superhohen Energiezustand, und es gibt einfach eine Menge angesammelter Energie, die freigesetzt werden muss, und das ist es, was wir für die Stromerzeugung ernten.

Im Fall eines Radioisotops ist es nicht so energiereich. Und es handelt sich um eine spontane Spaltung, was bedeutet, dass kein Kernreaktor entsteht und keine große Menge überschüssiger Energie entsteht, abgesehen von nur Wärme und Alphastrahlung.

Ein bisschen wie Popcorn, wissen Sie, wenn man versucht, Popcorn zu erhitzen, und es hat so viel Energie und es möchte Popcorn mögen – das ist so etwas wie ein Kernspaltungsreaktor, wo es, wenn es platzt, verschwindet "Pop!"

[33:06] (Soundeffekt – Popcorn knallt)

Sabah Bux: Es wird eine enorme Energiemenge freigesetzt, im Gegensatz zu einem kleinen Kern, der einfach in warmem Öl liegt – er wird einfach gekocht.

Erzähler: Wenn Sie das nächste Mal ins Kino gehen, können Sie sich Ihr Popcorn als kleine Atomkraftstöße vorstellen und ganz unten in der Tüte die Körner, die zwar nicht geplatzt sind, aber so heiß sind, dass Sie sich verbrühen könnten Zunge – als Treibstoff, der einen Marsrover am Laufen hält.

(Musik)

Erzähler: Die Alphastrahlung, die der heiße, ungeplatzte Kern auf Curiosity and Perseverance aussendet, besteht aus positiv geladenen Teilchen, die sich nicht weit fortbewegen oder die meisten Materie durchdringen können. Wenn Alpha-Partikel jedoch eingeatmet oder verschluckt werden oder durch eine Wunde in den Blutkreislauf gelangen, können sie schädlich sein. Die Verringerung der Wahrscheinlichkeit einer solchen Exposition ist einer der Gründe dafür, dass das Plutonium in keramischer Form vorliegt, ähnlich einer Kaffeetasse. Außerdem ist es von Schichten robuster Materialien umgeben, und die Zeit, die für die Verbindung des RTG mit dem Rover aufgewendet werden kann, ist streng begrenzt.

[34:15] Sabah Bux: Wenn wir das RTG integrieren, überwachen wir die Expositionsniveaus von Einzelpersonen. Ich meine, Alphastrahlung ist relativ sicher. Es kann durch ein Stück Papier blockiert werden. Wir möchten jedoch sicherstellen, dass wir die Menschen nicht mehr aussetzen, als nötig ist.

Erzähler: Das RTG ist der letzte Teil, der auf dem Rover landet. Er wird an der Startrampe hinzugefügt, nachdem der Rover für seinen Flug zum Mars auf die Rakete gesetzt wurde. Dieser heiße Stein wird sehr sorgfältig mit einem speziellen Greifer – einer High-Tech-Version von Ofenhandschuhen und einem Kaminschürhaken – gehandhabt, um das RTG am Rover zu befestigen. Während die Rakete dann auf den Start wartet, verhindert ein Kühlsystem, das dem Kühler eines Autos ähnelt, den Hitzestau im Inneren der Raumkapsel.

[35:08] So mächtig RTGs auch sind, sie sind keine sehr effiziente Möglichkeit, Strom zu erzeugen. Von den 2.000 Watt Wärme eines RTG werden nur etwa 100 Watt in Strom umgewandelt.

Sabah Bux: Traditionelle Radioisotopen-Energiesysteme funktionieren wirklich gut. Sie sind extrem robust, haben eine lange Lebensdauer und werden seit über 50 Jahren von der NASA erfolgreich eingesetzt. Die Herausforderung besteht jedoch darin, dass wir einen großen Wärmeverlust haben. Ihr Wirkungsgrad liegt in der Größenordnung von etwa 6 %. Wir versuchen also, sie um 10 bis 20 % effizienter zu machen, damit wir mehr Energie haben, um mehr Wissenschaft zu betreiben und andere Teile unseres Sonnensystems zu erforschen.

Erzähler: Sabah konzentriert sich nicht speziell auf die Stromversorgung von Mars-Rovern; Stattdessen verbessert sie die Energiesysteme für alle Weltraummissionen der NASA.

Sabah Bux: Es besteht in Zukunft eine große Nachfrage nach RTGs für Missionen zu den äußeren Planeten, wo RTGs unerlässlich sind. Also Missionen zu Uranus und Neptun, möglicherweise auch zu anderen Meereswelten. Und am JPL wurden Konzepte entwickelt, die ein RTG nutzen würden, um tatsächlich durch das Eis zu schmelzen und in die Ozeane von Europa oder Enceladus zu gelangen.

[36:21] Was wir jetzt tun, könnte einen großen Einfluss auf unsere zukünftigen Missionen haben, und es ist einfach aufregend, ein Teil davon zu sein.

(Musik)

Erzähler: Die Entscheidung, welche Art von Macht eingesetzt wird, hängt von den Zielen einer Mission ab. Beispielsweise würde die nächste Marsmission der NASA Solarenergie anstelle von RTGs nutzen. Die Mars Sample Return-Mission, die die Bergung von Gesteinsproben vorsieht, die Perseverance derzeit sammelt, wird voraussichtlich eher eine schnelle, gezielte Operation als ein langlebiger Aufenthalt sein.

Sabah Bux: Wir haben aufgrund des RTG noch nie eine Mission verloren. Es war schon immer etwas anderes. Aber die Kosten sind eine große Einschränkung. Hängt von Ihrer Missionsklasse und Ihren wissenschaftlichen Zielen ab und davon, was Sie damit erreichen wollen. Ob es sinnvoller ist, auf Solarenergie umzusteigen, die billiger und auch sehr leistungsstark ist, im Vergleich zu einem RTG.

[37:18] Erzähler: Shonte, der an der Konstruktion aller fünf Marsrover der NASA beteiligt war, musste sicherstellen, dass das Kräfteverhältnis funktioniert. Wenn ein Teil des Systems überlastet ist, kann es zu Ausfällen kommen – nicht nur bei den Rovern.

Shonte Tucker: Wenn man dieses Familienporträt sieht und denkt: „Oh mein Gott, da sind wir da angekommen? Oh mein Gott.“ Aber wir kommen nie an den Punkt, an dem wir sagen: „Das ist gut genug. Lass uns gehen.“ Manchmal müssen wir so hart arbeiten, weil wir einfach nicht aufhören. Wir sagen: „Wenn wir das schaffen, können wir das bestimmt schaffen. Und wenn wir das schaffen, müssen wir das unbedingt tun.“ Und du sagst: „Alter, ich habe seit einem Monat nicht mehr die Innenseite meiner Augenlider gesehen. Du bringst mich hier um.“ „Ja. Aber es wird so cool!“ (lacht) Manchmal fällt es uns also schwer, loszulassen. Und manchmal sind wir so überbucht und müssen trotzdem noch alles erledigen, dass wir am Ende in die Knie gehen.

[38:16] Eines gruseligen Abends am JPL ging ich von der Spacecraft Assembly Facility weg. Es war wirklich sehr, sehr spät. Und ich war an diesem Punkt der Müdigkeit, wo man so, so müde ist, und fast so, als würde man Dinge sehen, man ist so müde – total koffeinhaltig und erschöpft zugleich. Und so gehe ich zur Maschinenwerkstatt und dann höre ich diesen Knall!

(Soundeffekt, Metalltür zuschlagen)

Shonte Tucker: Und ich frage mich: „Oh mein Gott, oh mein Gott, was ist das?“ Und dann höre ich dieses ksssh!

(Soundeffekt: fallende Metallteile)

Shonte Tucker: Ich denke nur: „Oh mein Gott!“ Und dann zittere ich, flippe aus und frage mich: „Was ist los?“ Und so schaue ich in den Himmel und denke: „So endet es!“ Weißt du, ich bin einfach total ausgeflippt. Und mir wurde klar, dass es einer der Techniker war, der die Tür öffnete, einen riesigen Behälter mit Metallspänen nahm und ihn in den Papierkorb warf.

[39:04] (Soundeffekt: fallende Metallteile)

Shonte Tucker: Und da wurde mir klar, dass es einen Punkt gibt, an dem Ihr Körper einfach sagt: „Sie sind fertig.“ (lacht) Sie haben die verrückte Stadt erreicht und sollten sich nicht in der Nähe von Hardware aufhalten oder nichts dergleichen tun betrifft Ihre Sicherheit oder die anderer.“ Ich dachte: „Okay, ich halluziniere offiziell und es ist Zeit, nach Hause zu gehen.“

Das war eine großartige Erkenntnis für mich, denn wir müssen wirklich eine bessere Vereinbarkeit von Privatleben und Arbeit herstellen. Nun, einiges davon ist selbstverschuldet, wissen Sie, weil wir sagen: „Ich gehe nicht, bis ich das erledigt habe.“ Und du sagst: „Alter, es wird nicht vom Himmel fallen. Du kannst es morgen herausfinden.“

Und die Leute denken: „Oh, wenn wir nur noch eine Woche hätten, wäre das so großartig.“ Aber wenn man es mit einer Mars-Mission zu tun hat und über das Zeitfenster nachdenkt, in dem man zum Mars gelangen kann, hat man wie alle zwei Jahre zwei Monate Zeit, basierend auf, Sie wissen schon, dem Antrieb und der Ausrichtung der Planeten. Und du musst dafür sorgen, dass es funktioniert. Das ist nicht wie bei einem Erdorbiter, bei dem man nur Runden dreht, man sagt: „Äh, wir fliegen nächste Woche, äh, nächsten Monat.“ Sie haben diese Möglichkeit nicht, wenn Sie interplanetarisch fliegen. Und so arbeiten die Leute am Ende wirklich sehr, sehr hart.

[40:10] (Musik)

Erzähler: Obwohl die Arbeit an Mars-Rovern oft anstrengend ist, schöpft Shonte neue Energie, wenn er darüber nachdenkt, was diese Missionen bewirken.

Shonte Tucker: Ich finde es einfach toll, dass die Wissenschaft uns einen Grund gibt, über den Tellerrand zu schauen und coole Dinge zu entwickeln. Und ich finde es wirklich toll, dass das JPL und die NASA als Ganzes weit über alles hinausdenken, was man sich vorstellen kann, und dass wir diese großartigen Lösungen entwickeln, diese Technologie, die daraus entstand, irgendwohin zu gehen und etwas zu tun, was man noch nie getan hat. Das ist es, was mich für den Mars so begeistert, abgesehen davon, dass ein Rover auf einem anderen Planeten coole Sachen macht.

[40:54] Und einfach in diesen Räumen mit Leuten zu sein, in denen man bereit ist, sich die Haare auszureißen und den Kopf gesenkt hat; Du sagst: „Jemand holt sich hier einen Kaffee!“ Und Sie arbeiten sich durch und finden Probleme heraus. Es ist etwas, das mir einfach so am Herzen liegt.

Erzähler: Wir sind „On a Mission“, ein Podcast des Jet Propulsion Laboratory der NASA. Diese Episode wurde in Zusammenarbeit mit dem Glenn Research Center der NASA und dem US-Energieministerium produziert. Wenn Ihnen diese Episode gefallen hat, folgen Sie uns bitte auf Ihrer bevorzugten Podcast-Plattform und bewerten Sie uns. Schauen Sie sich auch die anderen Podcasts der NASA an: Sie sind alle unter NASA dot gov, Forward Slash, Podcasts zu finden.

(Folgenlänge = 41:32)

NASA/JPL-Caltech

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