Immer mehr Nationen wollen den Mars erforschen. Zurzeit ist das Gedränge besonders groß. Nachdem Anfang des Monats zuerst eine Raumsonde aus den Vereinigten Arabischen Emiraten und dann aus China in die Umlaufbahn des Planeten eingeschwenkt sind, will die US-Raumfahrtagentur NASA den Marsrover „Perserverance“ heute knapp vor 22.00 Uhr mitteleuropäischer Zeit auf dem Roten Planeten landen.
Gelingt die Landung, dann wäre es bereits das fünfte Fahrzeug, das die NASA zum Mars bringt. 1997 landete der „Sojourner“, der nur rund drei Monate lang mit der Erde Kontakt halten konnte. 2004 folgten die Zwillingsrover „Spirit“ und „Opportunity“. 2012 landete „Curiosity“ auf dem Mars, und zwar mit jener Technologie, die jetzt auch bei „Perseverance“ zum Einsatz kommt.
Weniger als die Hälfte aller bisher gestarteten Marsmissionen waren erfolgreich, denn Landungen auf dem Mars sind durch die dünne Atmosphäre schwierig. Hinzu kommt die große Entfernung zwischen Erde und Mars, die verhindert, dass eine Kommunikation in Echtzeit zwischen dem NASA-Team und der Raumsonde stattfinden kann. Ein Signal vom Rover zur Erde braucht – laut NASA – zwölf Minuten.
„Sieben Minuten des Schreckens“
Die gefährliche Phase des Landeanflugs auf den Mars beginnt mit dem Eintritt des Rovers in die Marsatmosphäre. Jetzt sollte der Hitzeschild funktionieren. Infolge des Eintritts erhitzt sich die Landekapsel, verliert dabei aber an Geschwindigkeit. Bei der bereits abgebremsten Geschwindigkeit von 1.600 Kilometern pro Stunde öffnet sich nun der Überschallfallschirm automatisch. Zwanzig Sekunden später trennt sich der Hitzeschild von der Landekapsel ab. Um noch mehr an Geschwindigkeit zu verlieren, wird in einer Höhe von rund 2.100 Metern nun auch der Fallschirm abgetrennt und es zünden acht nach unten gerichtete Bremstriebwerke.
Ganz zum Schluss des Landemanövers kommt der „Sky Crane“ zum Einsatz, der bereits bei der Landung von „Curiosity“ erprobt wurde. Bei einer Geschwindigkeit von nur noch 2,7 Kilometern pro Stunde wird der Rover an Kabeln herabgelassen. Sobald „Perseverance“ den Marsboden spürt, kappt er die Kabel zur Abstiegsstufe. Die Abstiegsstufe fliegt ein kleines Stück weiter und stürzt in Folge – in guter Distanz zum Rover – irgendwo auf dem Mars ab.
Suche nach dem Unbekannten
Gelingt das komplexe Landemanöver, was alle an der Mission Beteiligten hoffen, dann kann geforscht werden, u. a. nach Spuren von Leben am Landeplatz des Rovers, einem Flussdelta namens „Jezero“-Krater, sagt Christian Köberl, österreichisches Mitglied des NASA-„Perseverance“-Teams im science.ORF.at-Interview.
Man hoffe Biosignaturen aus jener Zeit zu finden, so Köberl, als der Mars noch wärmer und feuchter war und eine dichtere Atmosphäre hatte. Vor allem aber gelte es auch Dinge zu entdecken, so der Impaktforscher Köberl, von denen die Menschheit bis jetzt noch nicht wisse, dass es sie überhaupt gibt: „Zum Beispiel hätte kein Mensch jemals vorher gesagt, dass der Jupitermond Europa einen Ozean aus flüssigem Wasser unter einer Eisoberfläche hat oder dass es auf dem Saturnmond Titan Seen aus flüssigem Methan gibt und ähnliche Dinge.“
Kameraaugen aus Österreich
Für die Forschung hat der tonnenschwere, drei Meter lange „Perseverance“-Rover einen Minihelikopter, sieben Bohr- und Messinstrumente, Mikrofone und 23 Kameras an Bord. An zwei Kameras mit den Namen „Mastcam Z“, die als Augen des Rovers dienen, hat ein österreichisches Wissenschaftlerteam unter der Leitung des Grazer Digitalisierungsexperten Gerhard Paar von Joanneum Research mitgearbeitet. Die Kameras befinden sich laut Paar zwei Meter über der Marsoberfläche und seien an einem Mast befestigt. Sie können, so der österreichische Wissenschaftler, gleichzeitig geschwenkt werden – in jede Richtung.
Aus den Bildern, die diese Kameraaugen liefern, kann dann eine sehr realitätsnahe 3-D-Mars-Landschaft berechnet und Wissenschaftlern wie Christian Köberl für ihre Forschung hier auf der Erde zur Verfügung gestellt werden. Köberl etwa, sagt Paar, „kann sich dann in dieser Landschaft wie in einem Computerspiel bewegen und die Krater an der Marsoberfläche untersuchen“.
Und noch einen Beitrag hat Österreich für diese Mission geleistet. Ein Team der Universität Klagenfurt unter der Leitung von Stephan Weiss hat für den Minihelikopter „Ingenuity“ ein Navigationssystem entwickelt.