Multianoden-Tantal-Kondensatoren Energiespeicher für Hochleistungslaser der Marssonde Curiosity

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

TBM Tantal-Multianoden-Kondensatorenvon AVX für Raumfahrtanwendungen liefern die Energie für den Hochleistunungslaser der Marssonde Curiosity.

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Das Lasermodul der Marssonde Curiosity in Aktion: es enthält 630 Tantal-Multianoden-Kondensatoren und dient zur Analyse der chemischen Zusammensetzung von Marsgestein
Das Lasermodul der Marssonde Curiosity in Aktion: es enthält 630 Tantal-Multianoden-Kondensatoren und dient zur Analyse der chemischen Zusammensetzung von Marsgestein
(Bild: NASA)

Das ChemCam (Chemistry and Camera Instrument) Lasermodul an Bord der Marssonde Curiosity enthält 630 Tantal-Multianoden-Kondensatoren von AVX. Das Lasermodul dient zur Analyse der chemischen Zusammensetzung von Marsgestein.

Ein Megawatt Laserleistung

Am 20. August 2012 feuerte Curiosity erstmals seinen Laser auf den Mars, um einen faustdicken Gesteinsbrocken mit dem Namen Coronation zu untersuchen. Zehn Sekunden lang feuerte der Laser in der ChemCam insgesamt 30 Pulse auf das Gestein. Jeder Puls dauerte etwa fünf Milliardstel Sekunden und hatte eine Leistung von über einem Megawatt.

Die Anforderungen an die Energiequelle für den Laser der ChemCam waren extrem. Gefordert waren kompakte Abmessungen, sehr geringes Gewicht und sehr hohe Leistung; es durften nur vielfach bewährte, hochzuverlässige Bauteile verwendet werden. In Zusammenarbeit mit dem IRAP (Institut de Recherche en Astronomie et Planétologie) und dem CNES (Centre National dÉtudes Spatiales) in Toulouse, Frankreich, die zum amerikanisch-französischen ChemCam-Entwicklerteam gehörten, entwickelte die Tantalum Division von AVX in Lanskroun, Tschechische Republik / Biddeford, Maine, USA, eine große Bank mit insgesamt 630 Tantal-Multianoden-Kondensatoren (470 µF/10V). Diese auf einer bewährten, hochwertigen Technologie von AVX basierenden Kondensatoren zeichnen sich u.a. durch einen sehr geringen äquivalenten Serienwiderstand (ESR) aus. Sie wurden in der ESA- (European Space Agency) zertifizierten Fabrik von AVX in Lanskroun, Tschechische Republik, hergestellt und danach von AVX in Biddeford, Maine, USA, nochmals nach MIL-Standards getestet.

Erfolgreiches ChemCam-Projekt

„Wir von AVX sind alle begeistert über den großartigen Erfolg der jüngsten Marsmission der NASA und des ChemCam-Projekts. Wir sind stolz darauf, einen – wenn auch kleinen – Beitrag zu dieser spannenden Mission geleistet zu haben. Dies ist ein großer Schritt für uns alle, und wir wünschen der Curiosity-Sonde das Beste”, erläutert Tomas Zednicek, PhD, Technical Marketing der AVX Tantalum Division, Lanskroun, Tschechische Republik.

Hintergrundinformationen zur ChemCam

an Bord der NASA-Marsssonde Curiosity:

Der Laser, der Imager und das Teleskop der ChemCam können von der Spitze eines zwei Meter hohen Mastes auf Felsen oder auf den Boden in der Nähe der Sonde gerichtet werden. Laserpulse brennen ein stecknadelkopfgroßes Loch in das bis zu 7 m entfernte Ziel. Das vom Laser ionisierte Material gibt dabei einen Lichtblitz ab, der von dem Teleskop erfasst wird.

Glasfaser überträgt Lichtblitz

Über eine Glasfaser wird der erfasste Lichtblitz vom Teleskop zur Body Unit übertragen und dort analysiert, um die chemische Zusammensetzung des ionisierten Materials zu bestimmen. Die Body Unit ist 20 cm lang.

Amerikanisch-französische Kooperation

ChemCam wurde von einem amerikanisch-französischen Team konzipiert, entwickelt und gebaut, unter der Leitung folgender Organisationen: Los Alamos National Laboratory in Los Alamos, N. M.; Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Calif.; CNES Centre National dÉtudes Spatiales (die Raumfahrtagentur der französischen Regierung); und IRAP (Institut de Recherche en Astronomie et Planétologie), Toulouse, Frankreich. JPL, eine Division des California Institute of Technology in Pasadena, verwaltet die Mars Science Laboratory Mission für das NASA Science Mission Directorate, Washington.

Rückschlüsse auf Leben gesucht

Forscher wollen mit den von der Sonde bereitgestellten Tools herausfinden, ob die Umweltbedingungen im Landegebiet der Sonde für Mikrolebewesen günstig sind und Rückschlüsse darauf zulassen, ob Leben existierte.

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