Neue Bilder des verschollenen Beagle 2

Es sollte einer der Höhepunkte der europäischen Raumfahrt Anfang der 2000er Jahre werden, und entwickelte sich doch zu einem grandiosen Fehlschlag der, mit Blick auf die in den darauffolgenden Jahren durch immer neue Pannen garnierte Aufarbeitung, schon beinahe groteske Züge annahm. Die Rede ist von dem sicheren Absetzen einer Landeeinheit auf der Marsoberfläche.

Beagle 2 sollte dieses Kunststück gelingen. Auf diesem Namen hörte die Landeeinheit der Mars-Express-Mission der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), die unter britischer Federführung entwickelt und konstruiert wurde. Nachdem der Lander am 19. Dezember 2003 von seiner Muttersonde abgekoppelt wurde, erreichte Beagle 2 vermutlich nach einem fünftägigen Flug die Marsoberfläche. Da kein Funkkontakt zur Sonde hergestellt werden konnte, was während des Abstiegs sowohl konstruktionsbedingte, wie auch bahndynamische Gründe hatte, wurde sie am 11. Februar 2004 für verloren erklärt und eine gemeinsame Untersuchung der ESA und Großbritanniens zu den Hintergründen des Verlustes angekündigt.

Im Dezember 2005 dann meldete die Untersuchungskommission, das Gerät auf Bildern der NASA-Sonde Mars Global Surveyor entdeckt zu haben, und erklärte das „Geheimnis um Beagle 2“ für weitgehend geklärt. Laut ihrer Einschätzung kam es zu einer unerwartet harten Landung des Beagle 2, möglicherweise durch beträchtliche Luftdruckschwankungen zum Zeitpunkt der Landung. Dabei seien wahrscheinlich Instrumente für die Kommunikation zerstört worden.

Was die Kommission letztlich zu diesem Ergebnis gelangen ließ, lässt sich aus heutiger Sicht nicht mehr eindeutig bestimmen, Beagle 2 war es jedenfalls nicht. Der im März 2006 eingetroffene und mit einer leistungsstärkeren Kamera (Hirise) ausgerüstete Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) jedenfalls konnte an der postulierten Absturzstelle kein Wrack ausfindig machen. Nach über elf Jahren dann, in denen die Sonde als verschollen galt, konnte im Januar 2015 auf Aufnahmen des MRO vom 29. Juni 2014 die Landestelle von Beagle 2 schließlich doch noch dingfest gemacht werden. Die Aufnahmen zeigen die offensichtlich weich gelandete Sonde, deren Solarpanele zumindest zum Teil geöffnet sind. In der näheren Umgebung konnten auch der Fallschirm und eine abgeworfene Abdeckung identifiziert werden.

Die MRO-Kamera erreicht eine räumliche Auflösung von 25 Zentimetern. Dass es aber noch besser geht, zeigt jetzt eine neue Bildbearbeitungsmethode, die Details sichtbar macht, die weniger als zehn Zentimeter groß sind. Unter anderem konnte mit Hilfe dieser Methode bestätigt werden, dass es sich bei den hellen Flecken auf den Bildern vom 29 Juni 2014 tatsächlich um den Mars-Lander Beagle 2 handelt.

Hirise hat inzwischen auch schon zehn Dienstjahre auf dem Buckel. Dennoch ist in absehbarer Zeit nicht damit zu rechnen, dass zukünftige Systeme eine deutlich bessere räumliche Auflösung erreichen werden. Dem stehen zum einen die Kosten im Weg, zum anderen steigt mit der räumlichen Auflösung der Bilder auch das Datenvolumen, das zur Erde übermittelt werden muss. Eine Methode, die in der Mikroskopie schon länger Verwendung findet, fördert nunmehr erstaunliche Ergebnisse zu Tage. Lichtet man ein Objekt aus verschiedenen Blickwinkeln ab, so enthalten die Bilder Informationen, die über den reinen Pixel-Gehalt hinausgehen. Legt man diese Bilder übereinander, lässt sich aus den zusätzlichen Informationen mit Hilfe von mathematischen Algorithmen ein Bild generieren, das eine höhere Auflösung besitzt als die Einzelbilder, was die Hirise-Bilder um den Faktor vier verbessert.  Zwar ist das Bild immer noch verpixelt. Doch die Ähnlichkeit mit dem Lander tritt deutlicher als bisher hervor.

Lars-C. Depka

Originalarbeit: A novel method for surface exploration: Super-resolution restoration of Mars repeat-pass orbital imagery