Annäherungsphase von MSL steht kurz bevor

Laut Flugplan werden die letzten 45 Tage von Curiositys Annäherung an den Mars als Annäherungsphase bezeichnet, die sich der interplanetaren Flugphase (einige Details zeigt ein NASA Video) anschliesst. Dies ist der 22. Juni 2012. TCM-3, das dritte Kurskorrekturmanöver, das ursprünglich für 60 Tage vor dem Ziel zum Ende der interplanetaren Flugphase geplant war, hat bis Stand 16. Juni 2012 noch nicht stattgefunden. Es richtet den Zielpunkt des Raumschiffes zum ersten Mal auf den Mars aus. Die früheren Manöver TCM-1 und TCM-2 dienen nur zur Korrektur der Start-Mißweisung und zeigen immer noch neben den Mars.
 

Die Hauptpunkte während der Annäherungsphase sind Systemchecks des Raumschiffes, dessen genaue Positionsbestimmung durch das Deep Space Network, Eichung der Ausrichtung von Solarpaneelen und Antennen und Planung der abschliessenden drei Kurskorrekturmanöver TCM-4 bis TCM-6 zur genauen Anpassung der Flugbahn.

Während des interplanetaren Fluges und der Annäherungsphase ist das Raumschiff spinstabilisiert mit 2 Umdrehungen pro Minute. Die Drehachse ist dabei so zur Erde ausgerichtet, daß Kommunikation, Energieversorgung und thermische Kontrolle optimal funktionieren. Sie liegt senkrecht zur Ebene der Solarpaneele der Cruise Stage und die beiden Funkantennen zeigen in Drehachsenrichtung zur Erde.

Die für die Kommunikation benutzen beiden Antennen sind zum einen die Low Gain-Antenne des Fallschirms sowie die Medium-Gain Antenne, die am Gehäuse der Cruise Stage montiert ist. Die Low Gain-Antenne funktioniert ungerichtet und wird während der ersten zwei Monate der interplanetaren Flugphase benutzt, wenn der Winkel zwischen Erde und Sonne relativ groß ist. Sie hat allerdings eine geringe Bandbreite und erlaubt nur die Übertragung kleiner Datenmengen. Danach übernimmt die Medium-Gain Antenne die Kommunikation mit der Erde. Sie muss sehr viel genauer auf die Erde ausgerichtet sein mit einer Abweichung kleiner als 10°, erlaubt dafür aber höhere Bandbreiten.

Da die Solarpaneele wie oben schon angegeben senkrecht zur Drehachse liegen, sind die Energieversorgungssysteme so ausgelegt, dass sie mit einer größeren Winkelabweichung von der Sonne funktionieren und somit die Abweichung von der Erdausrichtung für die Antennen von maximal 10° eingehalten werden kann.

In den letzten fünf Tagen der Annäherungsphase wird das Raumschiff für den Atmosphäreneintritt und die Landung vorbereitet. Es werden einige Subsysteme ab- und andere eingeschaltet. Während dieser letzten Tage werden Kommunikationsphasen für mögliche Upgrades der Navigations-, der Eintriits- und der Landungssoftware bereitgehalten. Die Updates sind notwendig, um dem Raumschiff die letzten Informationen über Atmosphärenbedingungen, Wetter usw. zu geben, die von den am Mars operierenden Orbitern gesammelt worden sind.