03.08.12

Mission zum Mars

Die Spannung wächst: Nasa-Rover "Curiosity" kurz vor der Landung

Die Wissenschaftler der US-Raumfahrtbeörde sind nervös. Die Landung des Roboterfahrzeuges soll sieben Minuten dauern. Wenn alles gut geht.

Am Montag soll die "Curiosity" auf dem Mars landen und die Spannung bei den Mitarbeitern der US-Raumfahrtbehörde NASA steigt. Sieben Minuten sind es, die Nasa-Ingenieure in diesen Tagen zittern lassen. Sieben Minuten, in denen das Roboterfahrzeug "Curiosity" (Neugier) in die Mars-Atmosphäre eintreten und nach einer Reihe komplizierter Manöver auf dem Planeten aufsetzen soll, während es dabei von rund 21 000 Kilometern pro Stunde auf null abbremst. Wenn alles gut geht. Bei der US-Raumfahrtbehörde heißen sie nur die sieben Minuten des quälenden Bangens. Denn währenddessen können die Experten nur warten und hoffen. Alles ist vorprogrammiert und nichts lässt sich während der Landung des Rovers vom Gewicht eines leichten Kleinwagens mehr ändern.

"Ich sitze schon seit Wochen unruhig auf meiner Stuhlkante", sagte der Nasa-Manager John Grunsfeld vor Journalisten. "Erst wenn der Rover sicher auf dem Mars ist, werde ich mich zurücklehnen können." Das Problem: Die Bestätigung der Landung ist gar nicht so leicht zu bekommen. "Curiosity" selbst kann aus der Mars-Atmosphäre zunächst nur wenige Informationen an die Erde schicken. Anstelle dessen sendet der Rover nach jedem erfolgreichen Teil des Landemanövers Ultrahochfrequenz-Töne an die Raumsonde "Odyssey", die den Mars umkreist. "Odyssey" leitet diese weiter an die Antennen des Deep Space Network, unter anderem in der australischen Hauptstadt Canberra, wie die Nasa und die Empfangsstation in Canberra mitteilten. Von dort aus werden die Signale ins Kontrollzentrum der Nasa im US-Bundesstaat Kalifornien geschickt.

+++Leben auf dem Mars: Flechten von der Erde könnten überleben+++

Wenn all das funktioniert, weiß die Nasa pünktlich um 7.31 Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit am Montag ob ihre bislang teuerste und technisch ausgefeilteste Mars-Mission geglückt ist und das rund 900 Kilogramm schwere, sechsrädrige Forschungslabor sicher auf dem Planeten aufgesetzt hat. Da eine derart aufwendige Kommunikation im All aber nicht immer reibungslos verläuft, warnt die Nasa, dass es im schlimmsten Fall auch Tage dauern könnte, bis das Signal die Erde erreicht. Auch Bilder von der Landung wird es zunächst nicht geben. Frühestens 15 Stunden nach der Landung würden die ersten von "Curiosity" geknipsten Fotos auf der Erde erwartet, sagte ein Nasa-Sprecher. Ein Video, das eine Kamera am Boden des Rovers während der Landung aufzeichnet, werde wahrscheinlich erst in ein paar Tagen eintrudeln.

Für die US-Raumfahrtbehörde steht einiges auf dem Spiel: Nach starken Budgetkürzungen ist die etwa 1,9 Milliarden Euro teure Mission "das letzte Hurra im Planetenprogramm der Nasa für einige Jahre", wie es die "New York Times" formulierte. Geht auch nur eine Kleinigkeit schief beim Landemanöver ist "Curiosity" womöglich nur noch ein Haufen Schrott und die Mission gerät zur Blamage. Viele erhoffte Informationen über mögliche Spuren von Leben auf dem Mars blieben aus. Die Zukunft des Mars-Projekts, das nach dem Willen von US-Präsident Barack Obama auch zu einer bemannten Mars-Mission in rund 20 Jahren führen soll, stünde auf dem Spiel.

Aber die Nasa gibt sich optimistisch. Das unter anderem einen Fallschirm, Korrekturdüsen und einen Kran einbindende Landemanöver möge "verrückt" wirken, sagte Nasa-Ingenieur Adam Steltzner vor Journalisten. "Aber ich versichere Ihnen, dass es die am wenigsten verrückte Methode ist, mit der man einen Rover, der so groß ist wie 'Curiosity', auf dem Mars landen kann." Außerdem sei das Manöver jahrelang geprobt worden, ergänzte sein Kollege Steven Lee. "In der Welt der Simulation sind wir schon Millionen Mal auf dem Mars gelandet." (dpa/abendblatt.de)

Die Instrumente der Curiosity
Der fast eine Tonne schwere Marsrover "Curiosity" ist mit zahlreichen Analysegeräten ausgestattet. Etwa zwei Meter über dem Marsboden trägt er zwei Kameras an einem Mast. Sie können sowohl den Nahbereich als auch die Ferne überblicken.
Die "ChemCam" besitzt unter anderem einen starken Laser und ein kleines Teleskop. Beide werden auf einen Stein oder den Boden im Umkreis von sieben Metern gerichtet. Ein Laserpuls hoher Energie lässt am Stein eine Plasmawolke entstehen.
Das ausgesendete Licht empfängt das Teleskop und leitet es an ein Spektrometer weiter. Dessen Daten ermöglichen Rückschlüsse auf die Zusammensetzung der Probe. Hinzu kommt das "APXS" ("Alpha-Particle X-ray Spectrometer"), ein Röntgenspektrometer.
Am Ende des Roboterarms ist der "Mars Hand Lens Imager" ("Mahli") angeschraubt. Diese Kamera liefert Bilder aus dem Nahbereich und kann die Kristallzusammensetzung von Bodenproben zeigen. Die Bilder helfen besonders den Mars-Geologen.
Die Geologen profitieren auch vom "CheMin", einem Röntgenspektroskop. Pulverisierte Proben werden dort durchleuchtet, um die exakte Zusammensetzung zu bestimmen. Das hilft auch dabei, die Frage zu klären, ob der Mars einst eine geeignete Umgebung für Leben war.
Hinzu kommt das Gerät "Sample Analysis at Mars" ("Sam"), unter anderem ist das ein Massenspektrometer mit aufwendiger Probenvorbereitung. Bodenproben werden in einem Mini-Ofen erhitzt, sie verdampfen Inhaltsstoffe, die dann ins Massenspektrometer strömen. Unter anderem werden damit Methan, Edelgase, Wasser oder Kohlendioxid aufgespürt.
Der "Radiation Assessment Detector" ("Rad") analysiert die Teilchenstrahlung auf dem Planeten. Windgeschwindigkeit und -richtung, Druck, relative Feuchtigkeit, Luft- und Bodentemperatur sowie ultraviolette Strahlung werden von den Geräten des "Remote Sensing Mast" ("RSM") bestimmt.
Eine weitere Kamera namens "Mardi" ("Mars Descent Image") filmt den Abstieg des Rover ab dem Moment, von dem der Hitzeschild ausgeklinkt wird. Das Objektiv ist direkt nach unten auf den Boden gerichtet.
Schaufel, Bohrer und Bürsten und ein Roboterarm komplettieren die Ausstattung. Der Einsatz aller Geräte muss sorgfältig geplant werden: Die zur Verfügung stehende Energie ist begrenzt. Zudem lassen sich nicht beliebig viele Daten vom Mars zur Erde oder Befehle in die andere Richtung übertragen.
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