Syv rædselsfulde minutter afgør alt: Sådan foregår voldsom Mars-landing i aften

Se trin for trin, hvordan Nasa-rover går fra at rejse med 19.500 kilometer i timen til at lande blidt på Mars.

Et 1.300 grader varmt varmeskjold, en gigantisk faldskærm, eksplosive bremseraketter og seks meter lange wirer er involveret i aftenens Mars-landing. (Collage: Ingeborg Munk Toft, originalbilleder © NASA)

Det bliver kulmination på års arbejde og en rejse på syv måneder, når Nasa-roveren Perseverance i aften lander på Mars.

- Vi ved, at der ligger noget fælt forude. Men vi kan ikke gøre andet end at grine smånervøst over det, for vi har kurs mod Mars’ overflade, om vi vil det eller ej. Det eneste, vi kan, er at håbe, at vi lander i ét stykke.

Det siger John Leif Jørgensen, der er professor og afdelingsleder på DTU Space, hvor forskere har udviklet et kamerasystem til Perseverance.

Kameraet skal lede efter tegn på, om der engang har været liv på Mars.

Det er særligt de "syv minutters rædsel", som Nasa kalder dem, der bliver nervepirrende for John Leif Jørgensen og hans kolleger på DTU.

På de sidste syv minutter af sin rejse skal Perseverance gå fra at rejse med en hastighed på 19.500 kilometer i timen til at stå solidt på Mars’ støvede overflade.

I den periode har Nasa ingen kontakt med roveren. Signalet fra Mars er nemlig mere end 11 minutter om at nå Jorden.

- Det bliver som at se en gyser, siger John Leif Jørgensen, der herunder tager dig med gennem de rædselsfulde minutter.

Syv minutter til touchdown: Voldsomt møde med atmosfære

Ti minutter før Perseverance når Mars’ atmosfære, vinker fartøjet farvel til sit cruise-modul.

Modulet har blandt andet båret brændstof og solpaneler på den lange rejse fra Jorden.

Landingsmodulet, som er beskyttet af et varmeskjold, fortsætter turen mod Mars.

De syv minutters rædsel begynder, når Perseverance er cirka 120 kilometer fra Mars’ overflade og rammer planetens atmosfære med en hastighed på omkring 19.500 kilometer i timen.

Fartøjet glider skråt ind i atmosfæren med varmeskjoldet forrest.

Hvis vinklen er forkert, kan fartøjet risikere at brænde op på grund af friktion eller at prelle af på atmosfæren - lidt på samme måde, som hvis du slår smut med en sten.

Nu begynder en voldsom nedbremsning.

- Roveren bruger atmosfærens gnidningskraft til at bremse. Det svarer til, at du har modvind på cykelstien. Først er modvinden bare en let brise, fordi Mars’ atmosfære er tynd. Meget tyndere end Jordens. Men i takt med, at roveren nærmer sig overfladen, bliver atmosfæren tættere og gnidningskraften større, så opbremsningen går hurtigere, forklarer John Leif Jørgensen.

Nedbremsningen er så voldsom, at Perseverances varmeskjold bliver omkring 1.300 grader varmt.

Skjoldet er rødglødende. Men selve roveren, der skal lande på Mars, er så godt beskyttet, at den kun når stuetemperatur.

Tre minutter til touchdown: Udløser gigantisk faldskærm

Mødet med Mars’ atmosfære er ikke nok til bremse Perseverance.

Derfor udløses en gigantisk faldskærm, som bringer farten ned fra omkring 1.500 til bare 320 kilometer i timen.

Der er nu omkring 11 kilometer til Mars’ overflade, og Perseverance har ikke længere brug for sit varmeskjold.

- Man ‘klipper’ skjoldet af med små dynamit-ladninger. Det giver nogle ordentlige brag, siger John Leif Jørgensen.

Samtidig begynder flere af Perseverances instrumenter at arbejde på højtryk for at undersøge Mars’ overflade.

Blandt andet for at kunne styre væk fra forhindringer, der kan ødelægge roveren.

- Nasa har valgt at lande i et krater, som er relativt fladt, fordi det er en gammel flodbund, som er formet af vand. Men selve landingen er alligevel det mest sandsynlige tidspunkt, missionen kan gå galt på, siger John Leif Jørgensen.

For selvom det 45 kilometer brede Jezero-krater er rimelig jævnt, kan der stadig være stejle kløfter, kampesten og sandklitter, som kan smadre roveren, hvis den lander forkert.

Et minut til touchdown: Bremse-raketter overtager styring

Med cirka to kilometer ned til overfladen, klipper Perseverance-roveren sig fri af sin faldskærm.

Nu tager den såkaldte ‘sky-crane’ over. Det er en form for jetpack med otte bremse-raketter, som skal bringe roveren fra en hastighed på 320 kilometer i timen og ned på næsten nul.

- Sky-cranen har kun brændstof til kort tid, så nu krydser vi virkelig fingre for, at der lykkes at finde et landingssted uden forhindringer, som kan ødelægge roveren, siger John Leif Jørgensen.

12 sekunder til touchdown: Wirer firer roveren ned

Nu hænger sky-crane og rover cirka 20 meter over Mars’ overflade, og der er kun omkring 12 sekunder til touchdown.

- Bremse-raketterne hvirvler en masse sand og sten op fra overfladen. Det er nogle hektiske sekunder, siger John Leif Jørgensen.

Fartøjets landingsmodul firer roveren ned mod overfladen. Det foregår ved hjælp af nogle 6,4 meter lange wirer.

Når roveren står solidt plantet på Mars, bliver wirerne klippet af.

Sky-cranen flyver væk og lider samme skæbne som varmeskjold og faldskærm, når den styrter mod Mars-jorden.

- Kort herefter får vi forhåbentlig beskeden ‘touchdown confirmed’ og en bekræftelse på, at roveren er landet i ét stykke, siger John Leif Jørgensen.

De syv minutters rædsel er overstået, og på DTU Space bliver champagnen poppet.

Facebook
Twitter

Mere fra dr.dk