Het wordt minutenlang nagelbijten. Lukt het Perseverance om heelhuids op de meest uitdagende landingsplek ooit, neer te dalen?

Met nog ‘slechts’ 3,9 miljoen kilometer te gaan, is NASA’s Perseverance-rover nog maar een dag verwijderd van de rode planeet. De verwachting is dat de marsrover morgenavond om 21.55 in de veelbelovende Jezero-krater landt. Volgens NASA verkeert Perseverance in goede gezondheid. En dus blikken we alvast vooruit. Want wat kunnen we morgenavond precies gaan verwachten?

Jezero-krater
Zoals gezegd zal Perseverance in de Jezero-krater voet aan de grond zetten. Dit is een 45 kilometer groot gebied iets ten noorden van de Martiaanse evenaar. Golvende landstrepen zichtbaar vanuit de ruimte onthullen hier rivieren die ooit over het oppervlak van Mars stroomden. En dus is dit een bijzonder interessante regio om eens grondig onder de loep te nemen. Tegelijkertijd is de Jezero-krater ook een hele gewaagde plek. “Het landingsteam zal de handen vol hebben om ons naar de krater te brengen,” zegt Thomas Zurbuchen van NASA. “Dit is het meest uitdagende Mars-terrein waar we ooit zijn geland.”


Landen op Mars
Een vaartuig heelhuids op het Martiaanse oppervlak laten landen, is nog niet zo eenvoudig. De geschiedenis leert ons dat ongeveer de helft van alle eerdere landingspogingen op Mars maar is geslaagd. Het barre landschap van de Jezero-krater zit bovendien ook niet echt mee en maakt landen nog riskanter. Gelukkig kan het team genoeg lering trekken uit eerdere Marsmissies. Bovendien zijn er nieuwe technologieën toegepast waardoor Perseverance zijn landingsplek nog zorgvuldiger kan kiezen en geheel autonoom gevaren kan mijden. “Het Perseverance-team legt de laatste hand aan de complexe choreografie die nodig is om in de Jezero-krater te landen,” zegt Jennifer Trosper van NASA’s Jet Propulsion Laboratory. “Een succesvolle Marslanding is niet gegarandeerd, maar we hebben ons een decennium lang voorbereid om de wielen van deze rover heelhuids op het oppervlak van Mars te kunnen plaatsen en hem aan het werk te laten gaan.”

Seven minutes of terror
Het wordt morgen dus minutenlang nagelbijten. Wat je kunt verwachten? Wanneer Perseverance morgenavond bij de rode planeet arriveert, zullen we eerst door de ‘zeven verschrikkelijke minuten’ boven Mars heen moeten. Dit is het meest risicovolle deel van de missie. Tussen het moment waarop een ruimtevaartuig de dunne atmosfeer van Mars binnendringt en op de rode planeet landt, zitten slechts enkele luttele minuten. En in die minuten moet het ruimtevaartuig enorm worden afgeremd om te voorkomen dat deze op het oppervlak van Mars te pletter slaat. Hoewel NASA al meerdere rovers op Mars heeft geparkeerd, blijft het met angst en beven naar deze ‘seven minutes of terror‘ uitzien.

Van minuut tot minuut
Hoe die zenuwslopende landing van Perseverance op het Martiaanse oppervlak eruit gaat komen te zien? Eerst zal het gedeelte van het vaartuig waar Perseverance op meegelift heeft – en waar tevens de Marshelikopter aan bevestigd zit – zich scheiden van de capsule. Vervolgens zal het vaartuig met een haastige 19.500 kilometer per uur de Martiaanse atmosfeer binnendringen. Wrijving met de atmosfeer zal de onderkant van het vaartuig opwarmen tot temperaturen die wel een verzengende 1.300 graden Celsius kunnen aantikken. Hierna zal de parachute worden uitgeklapt. De exacte tijd waarop dit gebeurt, is gebaseerd op de nieuwe ‘Range-Trigger-technologie’, die de precisie verbetert waardoor het ruimtevaartuig een grotere kans heeft om zijn landingsdoel te halen. Ongeveer twintig seconden nadat de parachute is uitgeklapt, wordt het hitteschild afgeworpen. Hierdoor kan de rover een radar gebruiken om te bepalen hoe ver hij van de grond af is en een veilige landingsplaats zoeken. Vervolgens zal de achterste helft van de capsule die aan de parachute is bevestigd, worden gescheiden van de rover en zijn ‘jetpack’.


En dan volgt de langverwachte touchdown! De afdalingstrap van het ruimtevaartuig zal met behulp van een handige manoeuvre de rover naar het oppervlak laten zakken, bungelend aan nylon koorden. De rover zal naar verwachting rond 21.55 uur voor het eerst de Martiaanse bodem raken en zich met ongeveer 2,7 kilometer per uur – ongeveer de snelheid waarmee een gemiddeld mens loopt – voortbewegen.

Landing van Perseverance in de Jezero-krater. Afbeelding: NASA/JPL-Caltech

Autonoom
De Amerikaanse marsrover zal deze ingewikkelde landing geheel autonoom uitvoeren. Het betekent dat Perseverance dus alle handelingen geheel zelfstandig uit gaat voeren, zonder communicatie met de aarde. Voorafgaand aan de spannende missie heeft het team alle commando’s en landingsinstructies voorgeprogrammeerd. Bovendien kan Perseverance ook een beetje zelf ‘denken’. Pas enkele uren tot dagen na een succesvolle landing, neemt het team weer contact met de rover op.

Eenmaal geland, zal Perseverance eerst foto’s van zijn omgeving maken en deze naar de aarde sturen. In de komende dagen zullen ingenieurs bovendien ook de gezondheid van de rover nauwgezet in de gaten houden en blijven controleren of alle systemen naar behoren functioneren. Het team denkt ongeveer een maand nodig te hebben om de rover grondig te inspecteren en nieuwe vluchtsoftware te laden ter voorbereiding op zijn zoektocht naar (voormalig) leven op Mars. In dezelfde periode zal een ander team zich over de meegebrachte Marshelikopter ontfermen en proberen deze door de lucht te laten vliegen.


Zo gaat de vlucht van de Marshelikopter er – hopelijk – uitzien.

Al met al belooft het een spannende en opwindende tijd te worden. Maar eerst maar eens duimen draaien dat Perseverance goed en wel op de rode planeet landt. “We kunnen niet wachten tot de rover en de helikopter zich allebei veilig op het oppervlak van Mars bevinden en klaar zijn voor actie,” aldus onderzoeker MiMi Aung. Duim je mee?

Kijk mee!

De spannende landing is live te volgen via NASA TV. Schakel daarom op donderdag 18 februari 20:15 uur Nederlandse tijd in!