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08/11/2012

Curiosity funkt 4 Kilobyte/s zurück zur Erde

Bereits kurz nach der Landung am Montag, waren erste Bilder von Curiosity schon auf der Erde. Im Laufe der Woche folgten hochaufgelöste Bilder, ein Video will die NASA demnächst nachreichen. Die Daten vom Mars werden per Funk an die Erde übermittelt. Die Geschwindigkeit erreicht dabei Modem-Tempo.

Wie kommen die Bilder vom Mars eigentlich so schnell zurück zur Erde? Diese Frage hat die NASA nun beantwortet: Via interplanetarem Internet. Im Gegensatz zur Erde, wo mittels Glasfaser oder LTE hohe Übertragungsraten fast schon die Norm sind, läuft es zwischen Erde und Curiosity deutlich langsamer ab. Zwischen 500 bits/s und 32.000 bits/s schwankt das Tempo – was im besten Fall einer Menge von 4KB in der Sekunde entspricht. Die Datenleitung kann also als mit einem analogen Modem aus den 1990ern verglichen werden.

Nur kurz online
Curiosity selbst kann direkt zur Erde kommunizieren, muss dabei aber eine langsamere Verbindung in Kauf nehmen. Mehrere Stunden können Curiosity und Erde miteinander chatten – mehr ist aus Rücksicht auf die Energiereserven nicht erlaubt. Für große Datenmenge wird daher der Umweg über die Orbiter gewählt. Dieser steht jedoch pro Tag nur kurz zur Verfügung. Laut NASA dauert das Zeitfenster pro Orbiter acht Minuten. Dafür ist die Verbindung zwischen Curiosity und Oribiter extrem schnell: 0,5 Mbit/Sekunde.

Schneller Umweg über Orbiter
Diese haben mehr Leistung und größere Antennen und können 16 Stunden lang in direkter Verbindung zur Erde stehen. Die Verbindung zwischen Erde und dem Mars Reconnaissance Orbiter in der Umlaufbahn erreicht bis zu zwei Millionen Bits in der Sekunde, was in etwa 0,2 MB/Sekunde bedeutet. Zum Odyssey Orbiter werden bis zu 256.000 Bits/s erreicht (31 KB/s).

Mars in der Wolke
Die Bilder und Videos, die vom Mars empfangen werden, speichert die NASA übrigens auch auf dem Cloud-Service von Amazon. Da die Datenmengen rasant wachsen, hat sich das Jet Propulsion Laboratory entschieden, die Speicherung auszulagern. Via Amazon stellt das Labor Fotos und Videos der Öffentlichkeit zur Verfügung.

Das Herzstück von Curiosity
Zudem gibt es nun Informationen zum Innenleben von Curiosity: Eingebaut sind zwei Computer mit jeweils einem RAD750 PowerPC Prozessor, der gegen die kosmische Strahlung geschützt ist. Diese würde Prozessoren, wie man sie aus Smartphones kennt, beeinträchtigen. Der Prozessor stammt von BAE Systems und wurde über mehr als fünf Jahre entwickelt und getestet. Er soll am Stück 15 Jahre problemlos funktionieren. Nach diesem Zeitraum darf sich der Chip einen Absturz erlauben – um dann weitere 15 Jahre durchzuhalten. Der Prozessor ist mit 200 Mhz getaktet, hat 2GB Flash-Specher, 256MB RAM und 256KB ROM. Der Orbiter Mars Odyssey ist mit dem mit schwächeren RAD6000 Computer ausgestattet, der Mars Reconnaissance Orbiter wiederum setzt auf den gleichen Chip wie Curiosity.

 

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