Marslabor der Superlative im Landeanflug

31. Juli 2012, 21:07
82 Postings

Für die NASA ist es die "größte Herausforderung der Planetenforschung": Am Montag soll der Marsroboter "Curiosity" heil auf dem Roten Planeten landen - Gelingt das riskante Manöver, wird das Labor von der Größe eines Kleinwagens nach Leben auf dem Mars fahnden

Wenn es so richtig spannend wird, ist sie plötzlich wieder da, die Kriegsrhetorik der Nasa: "Curiositys sieben Minuten des Terrors" nennen die Experten der US-Raumfahrtagentur das neuartige Landemanöver, mit dem der Marsrover Montagfrüh mitteleuropäischer Sommerzeit möglichst sanft auf die Oberfläche des Roten Planeten aufsetzen soll.

Mit Superlativen wird bei der Nasa natürlich auch nicht gespart: die Landung sei schlicht und einfach "die größte Herausforderung in der Geschichte der Planetenforschung". Der Start der "anspruchsvollsten Mission, die wir je zu einem anderen Planeten geschickt haben" (ebenfalls Originalton Nasa) erfolgte vor rund acht Monaten in Cape Canaveral im US-Staat Florida. Bis jetzt war das Mars Science Laboratory (MSL) - also im wesentlichen der etwa VW-Golf-große Rover Curiosity mitsamt seiner Hightech-Ausrüstung - gut 550 Millionen Kilometer unterwegs.

Dieser Tage erfolgen die letzten kleinen Kurskorrekturen und erste Bremsmanöver, bevor es dann am Montag in der Früh wirklich ernst wird: "Das wird keine gemütliche Luftkissenlandung. Auf dem Mars aufzusetzen ist immer sehr riskant", sagt Nasa-Manager Doug McCuistion. Denn es müssen nicht nur alle neuartigen technischen Komponenten funktionieren. Auch die Bedingungen auf dem Mars müssen stimmen.

Schlecht wäre zum Beispiel, wenn es zur vorgesehenen Landungszeit im Landegebiet Staubstürme oder Windböen gäbe. Dann könnten die sieben Minuten des Terrors tatsächlich in einem Fiasko enden - was auch keine Premiere wäre: Die russische Marsmission Phobos-Grunt scheiterte Ende 2011 schon kurz nach dem Start, der Mars Polar Lander der USA schlug 1999 etwas zu hart auf, und die japanische Marssonde Nozomi kam 1998 vom Weg ab und kreist nun verloren um die Sonne.

Völlig neue Landetechnik

Die größte technische Herausforderung bei der Landung liegt nicht zuletzt in der Größe des Mars Science Laboratory: Der Rover wiegt rund 900 Kilogramm und ist damit schwerer und besser ausgerüstet als alle bisherigen Sonden, die auf der Marsoberfläche aufsetzten oder zerschellten. Dazu kommt, dass eine völlig neue Technik eingesetzt wird: Eine Kombination aus Fallschirm und radargesteuerten Bremstriebwerken inklusive eines "Himmelskrans" soll für eine sanfte Präzisionslandung sorgen.

Auf diesen Vorgang ist Franz Kerschbaum, Astronom an der Universität Wien, besonders gespannt: "Das gab es bis jetzt noch nie. Bisher verwendet man eher eine Art Airbag, der den Aufprall bremste." Und auch Christian Köberl, Professor für Planetare Geologie an der Uni Wien und Generaldirektor des Naturhistorischen Museums Wien, will "den technisch äußerst komplizierten Vorgang möglichst zeitnah mitverfolgen".

Zeitnähe ist bei der Landung und der weiteren Mission ein wichtiges Stichwort. Zwar ist uns der äußer planetare Nachbar mit knapp 60 Millionen Kilometern Entfernung gerade besonders nahe. Dennoch dauern die Funksignale hin und retour viel zu lange, als dass man noch ins siebenminütige Landemanöver eingreifen könnte.

Die bisherigen Vorbereitungen liefen immerhin alle nach Plan, so Nasa-Projektmanager Pete Theisinger. Alles sei in bestem Zustand und die Stimmung innerhalb des Teams gut. "Sie sind alle sehr aufgeregt, schließlich arbeiten viele seit sechs oder sieben Jahren an dieser Mission. Aber sie wissen auch, dass der Erfolg nicht garantiert ist."

Gut ausgesucht ist jedenfalls der Landeplatz: Nach fünfjährigen Diskussionen entschied man sich schließlich für den Gale-Krater, dessen Boden vergleichsweise tief liegt. Wie die Fachleute vermuten, haben sich dort viele Schichten unterschiedlichen Materials abgelagert, die womöglich auch unter dem Einfluss von Wasser entstanden. "Von der Analyse dieser Sedimentgesteine erhofft man sich neue Erkenntnisse über die Geschichte des Klimas und der Atmosphäre auf dem Mars", erläutert Köberl. "Außerdem will man mit Curiosity klären, ob die bisherigen Messungen von Methan auf dem Mars stimmten." Methan könnte ein indirekter Hinweis auf Leben sein.

Bewerkstelligt wird das mit Curiositys Labor namens "Sample Analysis at Mars". Die größte Hoffnung wäre es natürlich, damit kleine organische Moleküle zu finden. Doch diesbezüglich sind die meisten Forscher skeptisch. Auf der unmittelbaren Marsoberfläche seien die Bedingungen am Roten Planeten heute wohl zu unwirtlich, meint auch Kerschbaum mit Hinweis auf die hohe UV-Strahlung, die ungesunde Atmosphäre und das eher kühle Klima.

Da es in früheren Perioden auf dem Mars offensichtlich mehr Wasser gab, ist es aber nicht ausgeschlossen, dass sich damals Leben auf dem Mars entwickelt hat. Dieser Hypothese kann auch Christian Köberl einiges abgewinnen: "Ich denke, dass sich einfache Lebensformen in einer feuchten und warmen Umgebung viel leichter entwickeln können als man lange annahm."

Sollten Mikroorganismen tatsächlich bis heute überlebt haben, dann wohl am ehesten in ökologischen Nischen wie unter der Oberfläche oder in kürzlich entdeckten Höhlen. Dort könnte Curiosity mit seinen Werkzeugen, die auch graben und bohren können, tatsächlich Hinweise auf bereits ausgestorbenes Leben wie eben organische Moleküle oder Fossilien finden - was freilich einer Sensation gleichkäme.

Rechtfertigung der Kosten

Die Kosten der Mission mit sehr unsicherem Ausgang liegen ziemlich sicher bei umgerechnet rund zwei Milliarden Euro, was Franz Kerschbaum für "recht preiswert" hält. Für Köberl ist das Geld gar bestens investiert, da es in erster Linie für bestqualifizierte Forscher und Ingenieure ausgegeben werde, die im Rahmen solcher Raumfahrtprojekte schon viele Technologien entwickelt haben, "von denen wir alle etwas haben".

Nicht ganz einer Meinung sind Köberl und Kerschbaum nur hinsichtlich einer bemannten Marsmission. Köberl betont die Signalwirkung, die so ein Großprojekt hätte - ähnlich wie die Mondlandung, die seine Generation prägte. Kerschbaum hingegen verweist auf die großen Fortschritte in der Robotik und der automatisierten Forschung, die menschliche Marsonauten tendenziell entbehrlich machen: "Je länger man mit einer bemannten Marsmission wartet, desto unnötiger wird sie." (Klaus Taschwer, DER STANDARD, 1.8.2012)

  • Bild nicht mehr verfügbar

    Geht alles nach Plan, wird ein "Himmelskran" den Marsrover "Curiosity" in einem riskanten Landemanöver sanft auf den Roten Planeten aufsetzen.

  • Bild nicht mehr verfügbar

    Modell des Marsrovers Curiosity, dessen eingebautes Labor Marsgestein analysieren soll.

Share if you care.